聚电解质刷的标度理论和相互穿透的研究

来源 :2014年大分子体系理论、模拟与计算研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:frankyfeng
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  我们运用连续相高分子自洽场理论通过数值计算,研究了浸没在无外加盐的良溶剂中的一个球型聚电解质刷的刷子高度的标度关系和局限在刷子内的反离子的百分比,以及浸没在良溶剂中的两个无限长的表面平行且接枝带电高分子链的长方柱聚电解质刷之间的相互贯穿。研究发现当接枝球的半径约为刷子高度的两倍时,球型刷达到平面刷的极限,即曲率极小的极限。数值计算结果显示,在平面刷的极限下,刷子高度与接枝密度和高分子链的平均电离度呈线性关系;而在相反的曲率极限下无此线性标度关系。在平面刷极限下,约60%的反离子局限在刷子内,此百分比与其它参数无关。与之相反,对于曲率很高的球型聚电解质刷,局限在刷子内的反离子的百分比随着体系的增大而减少,最终减少到零。计算结果显示,当两个聚电解质刷之间的距离与刷子高度相当时,刷子为了避免互穿而收缩。研究强烈表明对于两个相互靠近的聚电解质刷,刷子的收缩和被压缩比互穿更占主要地位。
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