Precise estimation of transfer free energies for ionic species between similar media

文献情報

出版日 2018-10-17
DOI 10.1039/C8CP05331F
インパクトファクター 3.676
著者

Carmen Esposito, Andreas Vitalis


原文を見る

要旨

Transfer properties and partition coefficients for individual ions are relevant in a variety of scientific and engineering contexts, such as predicting the effects of different electrolytes on biomacromolecules in a preferential interaction sense or predicting the distribution of heavy metal ions in soils, rivers, etc. Computer simulations allow free energies of transfer to be estimated by considering single ions explicitly. When the two media under consideration are similar to each other regarding ion solvation, the resultant free energies are small in absolute magnitude. In these cases, it is advisable to simulate the transfer process directly. Here, we demonstrate how this can be achieved using two-dimensional umbrella sampling in conjunction with canonical ensemble molecular dynamics simulations where two liquid media are in direct contact. By calculating full two-dimensional potentials of mean force, these simulations allow the estimation of single-ion transfer free energies by integrating this surface accordingly. We report statistical accuracies to highlight that very high precision is achieved and needed to make even just qualitative statements about the transfer process. We close by discussing implications of our results for the specific case considered: the transfer of polypeptide side chain analogs from water to aqueous denaturant solutions.

関連文献

A balancing act of two electrons on a symmetric double-well barrier in a high frequency oscillating field

Prashant Raj, Balanarayan Pananghat

2019-01-09 Paper

DOI: 10.1039/C8CP04812F

Water phase transitions from the perspective of hydrogen-bond network analysis

B. V. Ramírez, R. M. Benito, J. Torres-Arenas, A. L. Benavides

2018-10-12 Paper

DOI: 10.1039/C8CP05318A

Self-assembled structure and dynamics of imidazolium-based protic salts in water solution

R. Vijayaraghavan, Douglas R. MacFarlane

2019-01-08 Paper

DOI: 10.1039/C8CP07254J

Inside front cover

Cover

DOI: 10.1039/C8CP91884H

Quantifying the influence of the ion cloud on SAXS profiles of charged proteins

Miloš T. Ivanović, Linda K. Bruetzel, Roman Shevchuk, Jan Lipfert, Jochen S. Hub

2018-10-02 Paper

DOI: 10.1039/C8CP03080D

Plasmon-coupled charge transfer in WO3−x semiconductor nanoarrays: toward highly uniform silver-comparable SERS platforms

Xiangyu Hou, Xiaoguang Luo, Xingce Fan, Zhaohui Peng, Teng Qiu

2019-01-04 Paper

DOI: 10.1039/C8CP07305H

Monte Carlo simulations of the separation of a binary gas mixture (CH4 + CO2) using hydrates

Ioannis G. Economou, Athanassios K. Stubos

2018-10-16 Paper

DOI: 10.1039/C8CP02050G

Chemically driven surface effects in polar intermetallic topological insulators A3Bi

P. Golub, A. Isaeva, T. V. Menshchikova

2018-10-01 Paper

DOI: 10.1039/C8CP04016H

Inside back cover

Cover

DOI: 10.1039/C8CP91891K

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

間溴苯甲酰腈の市場動向や研究トレンドはどうですか?

間 brom 苯甲酰腈は、合成化学や薬物化学において重要な Intermediate として使用されています。市場動向としては、その合成性と機能性により、研究開...

24999-51-7(3-Bromophenyl)(oxo)...
化合物よくある質問

去磺基萝卜硫苷とは何ですか?

去磺基萝卜硫苷は、化学物質のCAS番号287966-62-5に該当する化合物で、主に植物由来の化合物です。

287966-62-5Desulfo Glucoraphani...
化合物よくある質問

Methyl 2-amino-5-(trifluoromethyl)benzoateに適用される法規ガイドラインは何ですか?

CAS番号117324-58-0の塩酸メチル2アミノ-5-トリフルオロメチルベンゼートは、GHS分類により腐食性物質と判定されます。REACH規則では、製造、販...

117324-58-0Methyl 2-amino-5-(tr...
化合物よくある質問

3-ブロモ-1,3,4,5-四水化-2H-1-ベンザアゼピン-2-オンは安全ですか?

毒性があるため、適切な安全対策が必須です。皮膚や粘膜への刺激性が強く、吸入や誤飲により健康被害を引き起こす可能性があります。取扱時にはガスマスクや手袋、眼鏡を使...

86499-96-93-Bromo-1,3,4,5-tetr...
化合物よくある質問

三氟甲基ピリジン-2-甲アミン塩酸塩は安全ですか?

三氟甲基ピリジン-2-甲アミン塩酸塩は安全性に注意が必要です。毒性は低レベルですが、直接的接触や吸入は避けるべきです。適切な手袋や防塵マスクを着用し、密閉された...

871826-12-9(5-(Trifluoromethyl)...
化合物よくある質問

1-エチル-4-(4-硝基フェニル)ピペリジンは安全ですか?

1-エチル-4-(4-硝基フェニル)ピペリジンは有毒であり、取扱には注意が必要です。保管や作業中に手袋を着用し、目や皮膚に接触しないように注意する必要があります...

115619-00-61-Ethyl-4-(4-nitroph...
化合物よくある質問

1,1-ジメトキシプロパン-2-オンは安全ですか?

1,1-ジメトキシプロパン-2-オンは一般的に低毒性ですが、皮膚や目への刺激性があるため、取扱いには注意が必要です。蒸気や液体の吸入には有害な可能性があり、適切...

6342-56-91,1-dimethoxypropan-...
化合物よくある質問

コバルト(II) 3,3'-{[(1S,2S)-1,2-ジメチルフENCYCLICALE-1,2-エチエンジイル]ビス[ニトロリルメチルイリデン]}ビス[4-オキソ-2-ペンテン-2-olate]について「に適用される法規ガイドラインは何ですか?

この化合物はCAS番号259259-80-8に対応しています。GHS分類では、毒性、燃焼性、反応性、炎症性を考慮に入れ、適切な危険性分類が行われます。REACH...

259259-80-8Cobalt(2+) (2E,2'E)-...
化合物よくある質問

「カーバミル酸, N-[8-[[2-[[2-(2,6-ジオキソ-3-ピペリジニル)-2,3-ジオキソ-1,3-ジヒドロ-1H-イソイソインドール-4-イルオキシ]アセチル]アミノ]オクチル]-1,1-ジメチレチルエステル」はどのように保存すればよいですか?

この化合物は、冷却庫で-20℃の温度、乾燥した容器に保管し、直日光から保護する必要があります。湿度の高い環境や高温は避けてください。

1950635-34-32-Methyl-2-propanyl ...
化合物よくある質問

FMoc-D-4-Aph(tBu-CbM)-OHはどのように保存すればよいですか?

この化合物は、低温(室温以下)で密栓容器に入れ、避光して保存する必要があります。

1433975-21-3FMoc-D-4-Aph(tBu-CbM...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。