Hydrophobic Gating in nanochannels: understanding single channel mechanisms for designing better nanoscale sensors

Projektinformationen

HyGate

ID Finanzhilfevereinbarung: 803213

DOI

10.3030/803213

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 7 September 2018

Startdatum 1 Februar 2019

Enddatum 31 Januar 2024

Finanziert unter

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Gesamtkosten

€ 1 496 250,00

EU-Beitrag

€ 1 496 250,00

Koordiniert durch

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI ROMA LA SAPIENZA
Italy

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Veröffentlichungen

Peer reviewed articles (29)

Voltage controlled iontronic switches: a computational method to predict electrowetting in hydrophobically gated nanopores

Autoren: Paulo, Gonçalo; Gubbiotti, Alberto; Di Muccio, Giovanni; Giacomello, Alberto
Veröffentlicht in: International Journal of Smart and Nano Materials, Ausgabe Volume 15, 2024 - Ausgabe 1, 2024, Seite(n) Pages 165-185, ISSN 1687-4129
Herausgeber: Taylor & Francis Online
DOI: 10.1080/19475411.2023.2300332

Wetting and recovery of nano-patterned surfaces beyond the classical picture

Autoren: Sara Marchio, Simone Meloni, Alberto Giacomello, Carlo Massimo Casciola
Veröffentlicht in: Nanoscale, Ausgabe 11/44, 2019, Seite(n) 21458-21470, ISSN 2040-3364
Herausgeber: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/c9nr05105h

Recovering superhydrophobicity in nanoscale and macroscale surface textures

Autoren: Alberto Giacomello, Lothar Schimmele, Siegfried Dietrich, Mykola Tasinkevych
Veröffentlicht in: Soft Matter, Ausgabe 15/37, 2019, Seite(n) 7462-7471, ISSN 1744-683X
Herausgeber: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/c9sm01049a

The impact of secondary channels on the wetting properties of interconnected hydrophobic nanopores

Autoren: Gonçalo Paulo, Alberto Gubbiotti, Yaroslav Grosu, Simone Meloni, Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: Communications Physics, Ausgabe 2023 Jan 27;6(1):21, 2023, ISSN 2399-3650
Herausgeber: Springer Nature
DOI: 10.1038/s42005-023-01140-0

Changes in Ion Selectivity Following the Asymmetrical Addition of Charge to the Selectivity Filter of Bacterial Sodium Channels

Autoren: Olena A. Fedorenko, Igor A. Khovanov, Stephen K. Roberts, Carlo Guardiani
Veröffentlicht in: Entropy, Ausgabe 22/12, 2020, Seite(n) 1390, ISSN 1099-4300
Herausgeber: Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI)
DOI: 10.3390/e22121390

Origin and control of ionic hydration patterns in nanopores

Autoren: Miraslau L. Barabash, William A. T. Gibby, Carlo Guardiani, Alex Smolyanitsky, Dmitry G. Luchinsky, Peter V. E. McClintock
Veröffentlicht in: Communications Materials, Ausgabe 2/1, 2021, ISSN 2662-4443
Herausgeber: Nature
DOI: 10.1038/s43246-021-00162-x

Intrinsic and apparent slip at gas-enriched liquid–liquid interfaces: a molecular dynamics study

Autoren: Emanuele Telari, Antonio Tinti, Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: Journal of Fluid Mechanics, Ausgabe 2022 May;938:A35, 2022, ISSN 1469-7645
Herausgeber: Cambridge University Press
DOI: 10.1017/jfm.2022.162

Unveiling the gating mechanism of CRAC channel: a computational study

Autoren: Carlo Guardiani, Delia Sun and Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: Frontiers in Molecular Bioscience, 2021, ISSN 2296-889X
Herausgeber: Frontiers Media SA
DOI: 10.3389/fmolb.2021.773388

Can One Predict a Drop Contact Angle

Autoren: Marion Silvestrini; Marion Silvestrini; Antonio Tinti; Alberto Giacomello; Carolina Brito
Veröffentlicht in: Advanced Meterials Interfaces, Ausgabe 2021 Nov;8(21):2101005, 2021, ISSN 2196-7350
Herausgeber: Wiley Online Library
DOI: 10.1002/admi.202101005

Hydrophobically gated memristive nanopores for neuromorphic applications

Autoren: Gonçalo Paulo, Ke Sun, Giovanni di Muccio, Alberto Gubbiotti, Blasco Morozzo della Rocca, Jia Geng, Giovanni Maglia, Mauro Chinappi, Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe Article number: 8390 (2023), 2023, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-023-44019-y

Mechanism of Water Intrusion into Flexible ZIF-8: Liquid Is Not Vapor

Autoren: Eder Amayuelas, Marco Tortora, Luis Bartolomé, Josh David Littlefair, Gonçalo Paulo, Andrea Le Donne, Benjamin Trump, Andrey Andreevich Yakovenko, Mirosław Chorążewski, Alberto Giacomello, Paweł Zajdel, Simone Meloni, Yaroslav Grosu
Veröffentlicht in: Nano Letters, Ausgabe 2023, 23, 12, 5430–5436, 2023, ISSN 1520-5126
Herausgeber: American Chemical Society.
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c00235

Integrated Approach Including Docking, MD Simulations, and Network Analysis Highlights the Action Mechanism of the Cardiac hERG Activator RPR260243

Autoren: Flavio Costa, Riccardo Ocello, Carlo Guardiani, Alberto Giacomello, Matteo Masetti
Veröffentlicht in: Journal of Chemical Information and Modeling, Ausgabe 2023 Jul 28;63(15):4888-99, 2023, ISSN 0002-7863
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jcim.3c00596

Hierarchical macro-nanoporous metals for leakage-free high-thermal conductivity shape-stabilized phase change materials

Autoren: Yaroslav Grosu, Yanqi Zhao, Alberto Giacomello, Simone Meloni, Jean-Luc Dauvergne, Artem Nikulin, Elena Palomo, Yulong Ding, Abdessamad Faik
Veröffentlicht in: Applied Energy, Ausgabe 269, 2020, Seite(n) 115088, ISSN 0306-2619
Herausgeber: Pergamon Press Ltd.
DOI: 10.1016/j.apenergy.2020.115088

Molecular dynamics simulations suggest possible activation and deactivation pathways in the hERG channel

Autoren: Flavio Costa, Carlo Guardiani, and Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: Nature - Communications Biology, Ausgabe 2022 Feb 24;5(1):165, 2022, ISSN 2399-3642
Herausgeber: Springer Nature
DOI: 10.1038/s42003-022-03074-9

Bubble formation in nanopores: a matter of hydrophobicity, geometry, and size

Autoren: Alberto Giacomello, Roland Roth
Veröffentlicht in: Advances in Physics: X, Ausgabe 5/1, 2020, Seite(n) 1817780, ISSN 2374-6149
Herausgeber: Taylor and Francis Ltd.
DOI: 10.1080/23746149.2020.1817780

Gas-Induced Drying of Nanopores

Autoren: Gaia Camisasca, Antonio Tinti, Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry Letters, Ausgabe 11/21, 2020, Seite(n) 9171-9177, ISSN 1948-7185
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.0c02600

Metastable elastocapillary systems with negative compressibility

Autoren: Caprini, Davide; Battista, Francesco; Zajdel, Pawel; Di Muccio, Giovanni; Guardiani, Carlo; Trump, Benjamin; Carter, Marcus; Yakovenko, Andrey A.; Amayuelas, Eder; Bartolomé, Luis; Meloni, Simone; Grosu, Yaroslav; Casciola, Carlo Massimo; Giacomello, Alberto
Veröffentlicht in: ArXiv.org, 2023, ISSN 2331-8422
Herausgeber: Cornell University
DOI: 10.48550/arxiv.2310.07580

Optimization of the wetting-drying characteristics of hydrophobic metal organic frameworks via crystallite size: The role of hydrogen bonding between intruded and bulk liquid

Autoren: Liam J.W. Johnson, Gonçalo Paulo, Luis Bartolomé, Eder Amayuelas, Alberto Gubbiotti, Diego Mirani, Andrea Le Donne, Gabriel A. López, Giulia Grancini, Paweł Zajdel, Simone Meloni, Alberto Giacomello, Yaroslav Grosu
Veröffentlicht in: Journal of Colloid and Interface Science Volume 645, September 2023, Pages 775-783, Ausgabe Volume 645, September 2023, Pages 775-783, 2023, ISSN 1095-7103
Herausgeber: Elsevier Ltd
DOI: 10.1016/j.jcis.2023.04.059

Correlation, response and entropy approaches to allosteric behaviors: a critical comparison on the ubiquitin case

Autoren: F. Cecconi, G. Costantini, C. Guardiani, M. Baldovin, A. Vulpiani
Veröffentlicht in: Physical Biology, Ausgabe Volume 20, Number 5, 2023 Jun 26, 2023, ISSN 1478-3967
Herausgeber: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1478-3975/ace1c5

Classical nucleation of vapor between hydrophobic plates

Autoren: Antonio Tinti, Alberto Giacomello, Simone Meloni, Carlo Massimo Casciola
Veröffentlicht in: The Journal of Chemical Physics, Ausgabe 2023 Apr 7;158(13), 2023, ISSN 1089-7690
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0140736

What keeps nanopores boiling

Autoren: Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: The Journal of Chemical Physics, Ausgabe Volume 159, Ausgabe 11, 21 September 2023, 2023, ISSN 1089-7690
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0167530

Structure and dynamics of water confined in cylindrical nanopores with varying hydrophobicity

Autoren: Antonio Tinti, Gaia Camisasca, Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: Philosophical Transactions of the Royal Society A, Ausgabe 379/2208, 2021, Seite(n) 20200403, ISSN 1471-2962
Herausgeber: Royal Society Publishing
DOI: 10.1098/rsta.2020.0403

Computational methods and theory for ion channel research

Autoren: C. Guardiani, F. Cecconi, L. Chiodo, G. Cottone, P. Malgaretti, L. Maragliano, M.L. Barabash, G.
Veröffentlicht in: Advances in Physics: X, Ausgabe 022 Dec 31;7(1):2080587, 2022, ISSN 2374-6149
Herausgeber: Taylor & Francis Grou
DOI: 10.1080/23746149.2022.2080587

Electroosmosis in nanopores: computational methods and technological applications

Autoren: Alberto Gubbiotti, Matteo Baldelli, Giovanni Di Muccio, Paolo Malgaretti, Sophie Marbach, and Mauro Chinappi
Veröffentlicht in: Advances in Physics: X, Ausgabe 2022 Dec 31;7(1):2036638, 2022, ISSN 2374-6149
Herausgeber: Taylor & Francis Group
DOI: 10.1080/23746149.2022.2036638

Exploring K v 1.2 Channel Inactivation Through MD Simulations and Network Analysis

Autoren: Flavio Costa, Carlo Guardiani, Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: Frontiers in Molecular Biosciences, Ausgabe 2021 Dec 20;8:784276, 2021, ISSN 2296-889X
Herausgeber: Frontiers Media SA
DOI: 10.3389/fmolb.2021.784276

Noncanonical electromechanical coupling paths in cardiac hERG potassium channel

Autoren: Carlos A. Z. Bassetto Jr, Flavio Costa, Carlo Guardiani, Francisco Bezanilla, Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 2023 Feb 27;14(1):1110, 2023, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-023-36730-7

The interplay among gas, liquid and solid interactions determines the stability of surface nanobubbles

Autoren: Marco Tortora, Simone Meloni, Beng Hau Tan, Alberto Giacomello, Claus-Dieter Ohl, Carlo Massimo Casciola
Veröffentlicht in: Nanoscale, Ausgabe 12/44, 2020, Seite(n) 22698-22709, ISSN 2040-3364
Herausgeber: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d0nr05859a

Application of a Statistical and Linear Response Theory to Multi-Ion Na+ Conduction in NaChBac

Autoren: William A. T. Gibby, Olena A. Fedorenko, Carlo Guardiani, Miraslau L. Barabash, Thomas Mumby, Stephen K. Roberts, Dmitry G. Luchinsky, Peter V. E. McClintock
Veröffentlicht in: Entropy, Ausgabe 23/2, 2021, Seite(n) 249, ISSN 1099-4300
Herausgeber: Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI)
DOI: 10.3390/e23020249

An atomistically informed multiscale approach to the intrusion and extrusion of water in hydrophobic nanopores

Autoren: Gonçalo Paulo, Alberto Gubbiotti, Alberto Giacomello
Veröffentlicht in: Journal of Chemical Physics, Ausgabe 2023 May 28;158(20), 2023, ISSN 0021-9606
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0147647

Non-peer reviewed articles (1)

Grafting heterogeneities rule water intrusion and extrusion in nanopores

Autoren: Sonia Cambiaso, Fabio Rasera, Antonio Tinti, Davide Bochicchio, Yaroslav Grosu,,Giulia Rossi, Alberto Giacomello,
Veröffentlicht in: arXiv, Ausgabe arXiv:2305.15250. 2023 May 24, 2023, ISSN 2331-8422
Herausgeber: Cornell University
DOI: 10.48550/arxiv.2305.15250