水对于地球上的所有生命都是必不可少的,是最常见的液体。However, its behaviour is unique exhibiting a range of anomalous properties, including increased density upon melting, a density maximum at 277 K (4 °C), reduced viscosity under pressure at below 306 K (33 °C), high surface tension, and decreased isothermal compressibility and heat capacity with the temperature at ambient conditions, with minimum values at 319 K (46 °C) and 308 K (35 °C), 分别。[1]已经提出了在热平衡上竞争的两个竞争氢键组织的假设来解释这种行为。[2]这两个组织表现为两个阶段,即高加密液体(LDL)和高密度液体(HDL),在超冷方案中。[3]然而,尽管在水中出现了最近可能的伪相图,但在环境条件下,这两个不同的结构组织的存在及其含义仍然难以捉摸和有争议。[2]在这里,我们展示了NAYF 4:YB/ER上转换纳米粒子(UCNPS)的实验测量如何通过在水平条件下通过上转化的液化液体测量法分散在水中的某些假设。该方法可以使用不同尺寸的UCNP评估液体水中LDL基序的尺寸分布,从而通过简单地改变水性悬浮液的pH来模仿压力对氢键网络的影响,从而在环境条件下工作的好处。[4]这种实验方法提供了一种新的方法来研究水的两态模型,并通过检查环境条件对UCNP的运动的影响,例如不同的pH值和溶剂,从而更深入地了解液态水中氢键的组织。
具有各向异性,周期性电势景观的分子设备可以用作布朗电动机。当潜在的景观用化学反应或外力循环切换时,这种设备可以利用随机的布朗式波动产生定向运动。最近,用电动开关的DNA折纸转子带有设计的带有棘轮样的障碍物的电动DNA折纸转子来证明了定向的布朗运动状旋转运动。在这里,我们还证明了最初并未设计的DNA折纸转子的固有各向异性,因为布朗运动设备足以导致运动运动。我们表明,对于外部开关场的低振幅,这些设备作为布朗电动机运行,而在较高幅度下,通过过度阻尼电动机的确定性运动可以更好地描述运动。我们表征了这两个方案中运动的幅度和频率依赖性,表明在初始陡峭上升后,角速度峰值和下降,用于过度驾驶振幅和频率。转子运动的特征通过系统的简单随机模型很好地描述。
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