A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions

A novel statistical model for the cooperative binding of monomeric ligands to a linear lattice is developed to study the interaction of ionic surfactant molecules with flexible polyion chain in dilute solution. Electrostatic binding of a ligand to a site on the polyion and hydrophobic associations b...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Condensed Matter Physics
Date:2014
Main Authors: Nishio, T., Shimizu, T., Yoshida, Sh., Minakata, A.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2014
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153478
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions / T. Nishio, T. Shimizu, Sh. Yoshida, A. Minakata // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 43302: 1–11. — Бібліогр.: 29 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-153478
record_format dspace
spelling Nishio, T.
Shimizu, T.
Yoshida, Sh.
Minakata, A.
2019-06-14T10:35:24Z
2019-06-14T10:35:24Z
2014
A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions / T. Nishio, T. Shimizu, Sh. Yoshida, A. Minakata // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 43302: 1–11. — Бібліогр.: 29 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 36.20.Kd, 61.25.he, 82.60.Hc, 82.70.Uv, 87.10.Mn, 87.16.A-
DOI:10.5488/CMP.17.43302
arXiv:1501.02340
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153478
A novel statistical model for the cooperative binding of monomeric ligands to a linear lattice is developed to study the interaction of ionic surfactant molecules with flexible polyion chain in dilute solution. Electrostatic binding of a ligand to a site on the polyion and hydrophobic associations between the neighboring bound ligands are assumed to be stochastic processes. Ligand association separated by several lattice points within defined width is introduced for the flexible polyion. Model calculations by the Monte Carlo method are carried out to investigate the binding behavior. The hypothesis on the ligand association and its width on the chain are of importance in determining critical aggregation concentration and binding isotherm. The results are reasonable for the interpretations of several surfactant-flexible polyion binding experiments. The implications of the approach are presented and discussed.
Для вивчення взаємодiї молекул iонного сурфактанта з гнучким полiiонним ланцюжком у розведеному розчинi запропоновано нову статистичну модель для колективного зв’язування мономерних лiганд з лiнiйною граткою. Припускається, що електростатичне зв’язування лiганди з вузлом на полiiонi та гiдрофобнi зв’язки мiж сусiднiмi зв’язаними лiгандами є стохастичними процесами. Для гнучкого полiiона вводиться асоцiацiя лiганд, вiдокремлених декiлькома гратковими точками в межах визначеної ширини. Для того, щоб дослiдити поведiнку зв’язування, здiйсноються обчислення методом Монте Карло. Гiпотеза асоцiацiї лiганди та її ширини на ланцюжку є важливою для визначення критичної концентрацiї агрегацiї та iзотерми зв’язування. Результати є прийнятними для iнтерпретицiї декiлькох експериментiв по зв’язуванню сурфактант-гнучкий полiiон. Представлено та обговорено застосування методу.
The calculations in this study were carried out using the workstation in the information technology center of the Hamamatsu University School of Medicine.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions
Модельне дослiдження колективного зв’язування iонних сурфактантiв з протилежно зарядженими гнучкими полiiонами
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions
spellingShingle A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions
Nishio, T.
Shimizu, T.
Yoshida, Sh.
Minakata, A.
title_short A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions
title_full A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions
title_fullStr A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions
title_full_unstemmed A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions
title_sort model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions
author Nishio, T.
Shimizu, T.
Yoshida, Sh.
Minakata, A.
author_facet Nishio, T.
Shimizu, T.
Yoshida, Sh.
Minakata, A.
publishDate 2014
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Модельне дослiдження колективного зв’язування iонних сурфактантiв з протилежно зарядженими гнучкими полiiонами
description A novel statistical model for the cooperative binding of monomeric ligands to a linear lattice is developed to study the interaction of ionic surfactant molecules with flexible polyion chain in dilute solution. Electrostatic binding of a ligand to a site on the polyion and hydrophobic associations between the neighboring bound ligands are assumed to be stochastic processes. Ligand association separated by several lattice points within defined width is introduced for the flexible polyion. Model calculations by the Monte Carlo method are carried out to investigate the binding behavior. The hypothesis on the ligand association and its width on the chain are of importance in determining critical aggregation concentration and binding isotherm. The results are reasonable for the interpretations of several surfactant-flexible polyion binding experiments. The implications of the approach are presented and discussed. Для вивчення взаємодiї молекул iонного сурфактанта з гнучким полiiонним ланцюжком у розведеному розчинi запропоновано нову статистичну модель для колективного зв’язування мономерних лiганд з лiнiйною граткою. Припускається, що електростатичне зв’язування лiганди з вузлом на полiiонi та гiдрофобнi зв’язки мiж сусiднiмi зв’язаними лiгандами є стохастичними процесами. Для гнучкого полiiона вводиться асоцiацiя лiганд, вiдокремлених декiлькома гратковими точками в межах визначеної ширини. Для того, щоб дослiдити поведiнку зв’язування, здiйсноються обчислення методом Монте Карло. Гiпотеза асоцiацiї лiганди та її ширини на ланцюжку є важливою для визначення критичної концентрацiї агрегацiї та iзотерми зв’язування. Результати є прийнятними для iнтерпретицiї декiлькох експериментiв по зв’язуванню сурфактант-гнучкий полiiон. Представлено та обговорено застосування методу.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153478
citation_txt A model study of cooperative binding of ionic surfactants to oppositely charged flexible polyions / T. Nishio, T. Shimizu, Sh. Yoshida, A. Minakata // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 43302: 1–11. — Бібліогр.: 29 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT nishiot amodelstudyofcooperativebindingofionicsurfactantstooppositelychargedflexiblepolyions
AT shimizut amodelstudyofcooperativebindingofionicsurfactantstooppositelychargedflexiblepolyions
AT yoshidash amodelstudyofcooperativebindingofionicsurfactantstooppositelychargedflexiblepolyions
AT minakataa amodelstudyofcooperativebindingofionicsurfactantstooppositelychargedflexiblepolyions
AT nishiot modelʹnedoslidžennâkolektivnogozvâzuvannâionnihsurfaktantivzprotiležnozarâdženimignučkimipoliionami
AT shimizut modelʹnedoslidžennâkolektivnogozvâzuvannâionnihsurfaktantivzprotiležnozarâdženimignučkimipoliionami
AT yoshidash modelʹnedoslidžennâkolektivnogozvâzuvannâionnihsurfaktantivzprotiležnozarâdženimignučkimipoliionami
AT minakataa modelʹnedoslidžennâkolektivnogozvâzuvannâionnihsurfaktantivzprotiležnozarâdženimignučkimipoliionami
AT nishiot modelstudyofcooperativebindingofionicsurfactantstooppositelychargedflexiblepolyions
AT shimizut modelstudyofcooperativebindingofionicsurfactantstooppositelychargedflexiblepolyions
AT yoshidash modelstudyofcooperativebindingofionicsurfactantstooppositelychargedflexiblepolyions
AT minakataa modelstudyofcooperativebindingofionicsurfactantstooppositelychargedflexiblepolyions
first_indexed 2025-12-02T11:38:00Z
last_indexed 2025-12-02T11:38:00Z
_version_ 1850862423619141632