【摘 要】
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带电聚合物是指那些链节带有电荷的聚合物,包括带相同电荷的聚电解质和带不同电荷的两性聚电解质.该文用分子动力学(MD)模拟方法研究聚电解质和两性聚电解质溶液的热力学和吸
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带电聚合物是指那些链节带有电荷的聚合物,包括带相同电荷的聚电解质和带不同电荷的两性聚电解质.该文用分子动力学(MD)模拟方法研究聚电解质和两性聚电解质溶液的热力学和吸附性质,并构建其分子热力学模型.该文首先利用MD的Langvin恒温方法模拟了聚电解质溶液的渗透压,考察了链节直径的影响,以及含有中性链节时的变化.比较系统地模拟了两性聚电解质溶液的渗透压.模拟结果可以为未来进一步改进理论模型提供检验依据.该文详细地研究了狭缝中的交替和嵌段两性聚电解质溶液性质.研究发现狭缝对溶液的性质有一定的影响.整个体系是狭缝约束、静电作用和温度三者共同作用的结果.在分子热力学理论模型研究部分,首先将聚电解质的化学缔合理论模型扩展到任意带电聚合物的情形,包括含中性粒子的聚电解质体系以及含不同电荷的两性聚电解质体系.将这个理论模型的理论预测结果与前面分子动力学模拟数据进行比较.化学缔合理论模型对于聚电解质溶液渗透系数的预测尽管存在一定的偏差,但总体上还是令人满意.化学缔合分子热力学模型对两性聚电解质溶液渗透系数的预测结果比对聚电解质溶液预测结果要好,特别是对于中性两性聚电解质溶液,理论预测和模拟结果符合得很好.在该文最后,将分子动力学模拟方法和耗散粒子动力学方法进行比较.对两者之间的关系进行了讨论,并由耗散粒子动力学方法演化出一种新的分子动力学模拟方法.
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