Transmembrane potential in vesicles formed by catanionic surfactant mixtures in an aqueous salt solution

文献情報

出版日 2020-10-29
DOI 10.1039/D0CP05248E
インパクトファクター 3.676
著者

Ksenia A. Emelyanova, Polina O. Sorina, Alexey I. Victorov


原文を見る

要旨

The transmembrane potential plays a key role in a multitude of natural and synthetic systems because it is the driving force for the flow of mobile charged species across the membranes. We develop a molecular thermodynamic theory to study the transmembrane potential of metastable and equilibrium vesicles as a function of the vesicle structural parameters, and salinity and acidity of the surrounding aqueous solution. We show that addition of salt to the external solution may reverse the sign of the transmembrane potential, indicating the reversal of sign of the net charges accumulated in the vesicle interior and exterior. We discuss maxima/minima of the transmembrane potential as a function of added salt and propose a simple formula to estimate the location of these extrema. We demonstrate that a vesicle brought to equilibrium with an acidic environment may take up and hold alkaline solution in its interior. We also show that bending of a symmetrically charged planar membrane leads to a buildup of the transmembrane potential. The catanionic vesicles considered in this work are composed of a series of classical surfactants and model surfactants differing in their molecular structure. These vesicles may serve as a simple prototype for capsules formed by the amphiphilic membranes of a more complex structure, e.g., in nanoreactors or drug-delivery systems.

関連文献

Front cover

Cover

DOI: 10.1039/C7CP90128C

Novel magnesium borides and their superconductivity

M. Mahdi Davari Esfahani, Qiang Zhu, Huafeng Dong, Shengnan Wang

2017-05-23 Paper

DOI: 10.1039/C7CP00840F

Plasma treatment effect on polymer buried interfacial structure and property

Nathan W. Ulrich, John Andre, Jaimal Williamson, Kang-Wook Lee, Zhan Chen

2017-04-19 Paper

DOI: 10.1039/C7CP00567A

Optimization of hydrophilic/hydrophobic phase separation in sPEEK membranes by hydrothermal treatments

H. Mendil-Jakani, I. Zamanillo López, V. H. Mareau, L. Gonon

2017-05-22 Paper

DOI: 10.1039/C7CP00087A

Predicting photon cascade emission in Pr3+ doped fluorides

Amador García-Fuente, Andrés Vega

2017-05-22 Paper

DOI: 10.1039/C7CP02786A

Recyclable Au–TiO2 nanocomposite SERS-active substrates contributed by synergistic charge-transfer effect

Xin Jiang, Xiaodong Sun, Di Yin, Xiuling Li, Ming Yang, Xiaoxia Han, Libin Yang, Bing Zhao

2017-03-29 Paper

DOI: 10.1039/C7CP01610G

Mapping the ionic fingerprints of molecular monolayers

Joshua Lehr, Justin R. Weeks, Adriano Santos, Gustavo T. Feliciano, Melany I. G. Nicholson, Jason J. Davis, Paulo R. Bueno

2017-05-12 Paper

DOI: 10.1039/C7CP01500C

Excited-state E → Z photoisomerization mechanism unveiled by ab initio nonadiabatic molecular dynamics simulation for hemithioindigo–hemistilbene

Meihong Yang, Chunyan Huo, Anyang Li, Yibo Lei, Chaoyuan Zhu

2017-04-12 Paper

DOI: 10.1039/C7CP00102A

A new mechanism for the low dielectric property of POSS nanocomposites: the key role of interfacial effect

Yuan Yuan, Yawen Huang, Hongtao Yu, Junxiao Yang

2017-05-11 Paper

DOI: 10.1039/C7CP02678A

Silicon doped boron clusters: how to make stable ribbons?

Long Van Duong

2017-05-19 Communication

DOI: 10.1039/C7CP01740E

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

6- bromo-1-cyclopropyl-1H-benzimidazoleの市場動向や研究トレンドはどうですか?

6- bromo-1-cyclopropyl-1H-benzimidazoleは、抗炎症、抗ウイルス作用を持つことが報告されており、新薬開発の研究対象として注目...

1416713-53-56-Bromo-1-cyclopropy...
化合物よくある質問

環氧プロpanol-d5を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

取り扱う際には、防護眼鏡と手袋を使用し、ドラフトチャンバー内で操作することを推奨します。漏洩時には適切な手順で処理し、安全データシートを常に参照してください。

1246819-20-4Glycidol-d5
化合物よくある質問

2,2’-ジメチル-3,3’-ビピリジンはどのように合成されますか?

2,2’-ジメチル-3,3’-ビピリジンは、ピリジンと2-メチルアクリルアミドを有機合成反応で合成します。この反応では、ピリジンと2-メチルアクリルアミドを含有...

86156-55-02,2’-Dimethyl-3,3’-b...
化合物よくある質問

6-甲基ピリジン-2-ボリック酸の主な用途は何ですか?

6-甲基ピリジン-2-ボリック酸は、合成化学、医薬品合成、以及研究用途などに広く使用され、特に組換えDNA技術や分子生物学の研究において重要な役割を果たします。

372963-50-3(6-Methyl-2-pyridiny...
化合物よくある質問

(R)-3-(1-甲基-2-氧環己基)プロpano酸メチルは安全ですか?

(R)-3-(1-甲基-2-氧環己基)プロpano酸メチルは一定の安全性がありますが、直接的な皮膚接触や吸入は避けるべきです。使用する際は適切な個々の安全データ...

94089-47-1methyl 3-[(1R)-1-met...
化合物よくある質問

ketorolacはどのように保存すればよいですか?

ketorolacは、密封して遮光容器に保管し、直射日光や高温を避けて保存してください。温度は常温で保存し、湿度をなるべく低く保つことが推奨されます。

74103-06-3rac Ketorolac
化合物よくある質問

L-2,3-二氨基丙酸二盐酸盐を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

L-2,3-二氨基丙酸二盐酸盐は腐食性が強く、皮膚や粘膜に刺激を与える可能性があります。取り扱う際は、防塵マスク、ゴーグル、手袋を使用し、適切な排気設備を使用し...

19777-68-5(S)-2,3-Diaminopropa...
化合物よくある質問

2-(4-溴ピリジン-2-基)乙腈の物理化学的性質は何ですか?

2-(4-溴ピリジン-2-基)乙腈のCAS番号は312325-73-8です。主に結晶形態で存在し、分子量は159.01 g/molです。この化合物は水に溶けやす...

312325-73-8(4-Bromo-2-pyridinyl...
化合物よくある質問

3-フローロ-[1,1-ベンジレン]-3,4-ジカルボン酸を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

この化合物は毒性は低いですが、直接的な接触や吸入に注意が必要です。PPE(個人防護具)を着用し、ドラフトチャンバーを使用して操作することを推奨します。また、漏洩...

1261915-32-53'-Fluoro-[1,1'-biph...
化合物よくある質問

3-(1-氧代-1,3-二氢-2H-2-异吲哚)丙酸の主な用途は何ですか?

3-(1-氧代-1,3-二氢-2H-2-异吲哚)丙酸は、薬理学研究や医薬品製造において広く用いられる化合物です。また、工業的な用途でも一部の化学反応の触媒や助剤...

83747-30-23-(1-Oxo-1,3-dihydro...

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。