通过溶质梯度在死端通道中进行颗粒运输的尺寸依赖性控制

死端通道中胶体的运输涉及广泛的应用，包括药物输送和地下石油与天然气回收。在这种几何形状中，布朗运动被认为是唯一能够使胶体颗粒进出通道的机制，但不幸的是，它对于微观颗粒而言是一种极其低效的运输机制。在这里，我们探讨了通过引入溶质梯度来控制死端通道中胶体运输的扩散电泳的可能性。我们证明，胶体颗粒进入死端通道的运输可以通过扩散电泳得到增强或完全阻止。此外，我们展示了通过考虑有限的德拜层厚度效应，可以实现尺寸依赖性的扩散电泳颗粒运输，而这一点通常被忽视。扩散电泳与布朗运动的结合导致强烈的尺寸依赖性聚焦效应，因此较大的颗粒倾向于在通道中更集中并深入居住。我们的发现对各类控制释放过程具有重要意义，尤其是对于局部靶向释放系统，在这些系统中，将颗粒局部靶向并将最小的扩散到非靶区域至关重要。