模拟研究周期性排列的纳米颗粒对高分子链构象和扩散的影响

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:andyzt509
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高分子纳米复合材料因其优越的性能广泛应用于各领域。纳米颗粒的加入使得高分子链的构象和动力学性质发生明显变化。本文通过非格点Monte Carlo方法模拟研究高分子单链在周期性分布且静止不动的纳米颗粒环境中的构象统计性质和动力学扩散行为。全文主要包括以下两方面内容:(1)高分子链在纳米颗粒环境中的构象统计性质。我们通过模拟退火的方法分别研究了不同链长的高分子链在不同周期间距的纳米颗粒环境中的构象行为。结果显示高温下,高分子链尺寸接近于自由链的尺寸。然而,在低温时,我们观察到高分子链的尺寸呈上升或下降的趋势,并且我们在四个不同的区域内观察到高分子链的四种典型行为,区域划分如下:(1)d<R0/2;(2)d?(R0/2,R0);(3)d?(R0,2R0);(4)d>2R0,这里R0是自由高分子链的末端距,d为纳米颗粒的间距。我们发现高分子链尺寸对温度T的依赖性可以从不同温度下高分子链吸附纳米颗粒的数量来理解。我们的研究结果表明,高分子与纳米颗粒间的相互作用显著影响高分子链尺寸。(2)高分子链在纳米颗粒环境中的动力学行为。我们发现,高分子链在低温时的自扩散系数D取决于R0与d的相对大小以及高分子链长N。当d较小和较大时,D值都比较大,在中等间距时,D存在极小值。我们认为D的非单调变化行为是由于高分子链在低温时存在两种扩散模式:R0>d时的交换颗粒运动和R0<d时的吸附/脱附运动。此外,我们还观察到在相对较低温度时,D值随N振荡变化。我们可以通过高分子链从基态跃迁到其他激发态的自由能势垒加以解释这种特殊的行为变化。
其他文献
FFT运算是星载海洋雷达高度计实时跟踪处理的重要步骤,现代高分辨率雷达高度计要求处理速度更高,这时如果采用软件来进行FFT运算会导致处理时间过长.考虑到上星的需要,提出了
<正> 蒙古国古生代地层的研究以往主要侧重底栖大化石的研究,很多地层的时代不能得到很好的解决,底栖化石的地方性很强,不能与国外直接对比。牙形刺是古生代地层的主导化石,
会议
科学技术的不断发展将我们带入了信息化时代,计算机网络在社会的各个领域都得到迅速普及和广泛运用。目前,计算机网络在我国的疾病预防控制方面也发挥了极大的作用,但是带来
在《中国诗词大会》、《朗读者》、《见字如面》等以中国传统的诗歌、字词、书信文化为题材的文化类综艺节目大火之后,受众们开始出现审美疲劳,缺少了新鲜感,这时文化类综艺
在经济管理过程当中,重要的组成部分就是工商管理,其直接关乎着企业基础管理以及提升水平。除此之外,它也关乎着我国经济的迅速发展。在当前新时代下,先进的科学技术广泛在工
自莫迪政府执政以来,印度对华采取了“问题外交”的策略。“问题外交”是指印度政府将中印关系分解为一些具体问题,拿这些问题不断地向中国提出要求或直接与中国交涉。这一策