聚丙烯酰胺稀溶液的分子模拟

聚丙烯酰胺(PAM)是一类重要的线性水溶性聚合物,具有"百业助剂"之称,因此对其溶液性质的研究意义重大.在溶液质量浓度约为1g·mL-1的基础上,分别构建了含有不同水分子数的溶液模型.采用分子动力学(MD)方法模拟分析了不同温度下非离子型的聚丙烯酰胺(PAM-H)和阴离子型的聚丙烯酰胺(HPAM)在纯水溶液及含不同质量分数NaCl的水溶液中的回旋半径(Rg).结果发现,不同温度下PAM-H和HPAM的抗盐性能的模拟结果与实验数据基本吻合,水分子数不同的溶液模型所得模拟结果趋势没有明显变化,为了提高模拟效率,选取含有2000个水分子的溶液模型分析HPAM链中氧负离子及氧原子的径向分布函数,从微观结构模拟说明了HPAM水溶液粘度随NaCl质量分数增加而减小,且HPAM比PAM-H具有较好的增粘效果及较差的抗盐性能的原因.     

统计热力学的计算机辅助计算教学

这个教学软件包含15个子程序,分别计算平动配分函数O_t、转动配分函数O_r、振动配分函数O_v,平动能E_t、转动能E_r、振动能E_v,转动特征温度H_r、振动特征温度H_v,热力学函数U、H、S、F、G,热容C_v和平衡常数K_(po)在计算热力学函数时,如果需要,也可以分     

高分子单链热力学量的Monte Carlo模拟

提出了一种Monte Carlo模拟方法,可以计算高分子链的热力学量.该方法采用简单立方格子上的自避行走链和紧邻相互作用模型,计算了链长200以内的链在无量纲相互作用参数△_ε/(?)T不同数值下的构象熵和Helmholtz自由能,其中△_ε为一次接触的能量,(?)为Boltzmann常数,T为绝对温度.模拟结果和直接计数法的准确结果显示出较好的一致性 并且得到排除体积和相互作用效应互相抵消的(?)条件下的参数△_ε/(?)T之值大约为-0.6且与链长无关.     

羟基乙酸合成反应的热力学计算机模拟

在实验基础上,采用密度泛函理论中的B3LYP方法,通过计算机模拟,研究了合成羟基乙酸的反应物与产物的结构。在此基础上对反应热力学进行了模拟计算,通过计算,优化了反应物与产物的几何构型与电子分布,并得到了羟基乙酸合成的主副反应的焓变、吉布斯自由能变以及反应平衡常数。模拟计算结果表明,主反应的焓变为-630KJ/mol,为放热反应,副反应的焓变为-580KJ/mol,为放热反应,主反应的标准吉布斯自由能变为-745KJ/mol,而副反应的吉布斯自由能为-558KJ/mol,该反应为不可逆反应。为羟基乙酸合成反应的热力学性质的计算为反应工艺条件的控制和热力学研究提供理论了指导。     

LiF-KCl熔盐溶液的Monte Carlo法计算机模拟研究——Ⅰ.径向分布函数和热力学性质

本文用Monte Carlo法对互易盐系LiF—KCl熔盐溶液的结构和性质进行了计算机模拟。计算了各离子的偏径向分布函数和摩尔容积、热焓、混合热等热力学性质。若干计算结果与实测值大体相符,计算表明:LiF—KCl熔盐混合后,Li~+,F~-离子间平均距离显著减小,熔体内自由体积作不均匀分布。本文还讨论了这一结构特点的成因和意义。     

稀溶液中化学势的计算以及渗透压公式的推导

将溶液中某组分化学势的计算方式归纳为两种:(1)利用气液平衡时,溶液中某组分的化学势和气相中该组分的化学势相等这一关系来计算;(2)利用溶液中某组分化学势的全微分表达式直接积分来计算。在此基础上,给出了渗透压公式的一种新推导方式,并指出部分物理化学教材关于渗透压定义(Π=p2-p1)的不合理性以及推导渗透压时存在的不妥之处。     

刚性聚合物稀溶液流变性质的计算 Ⅰ.定常流动

本文采用多棒刚杆分子模型,用Galerkin法计算了聚合物稀溶液在定常剪切流、平面拉伸流、单轴拉伸流、单轴拉伸与剪切流相组合的复杂流动的流变学性质。计算结果表明,多棒刚杆分子模型有希望成为描述聚合物稀溶液流变性质的较为完善的分子模型。本文的研究不仅可使人们用分子模型来代替连续介质本构方程进行粘弹性流体复杂流动的数值模拟,而且也为探讨描述聚合物浓溶液的分子模型提供了一种新的途径。     

稀溶液中环型聚苯乙烯的激基缔合物荧光效应

采用乙酸乙酯为环型和线型聚苯乙烯的非良溶剂, 确定了Mark-Houwink方程分别为[η]_r=1.91×10~(-2)·M~(0.607)和[η]_l=4.06×10~(-2)·M~(0.572)。研究了环型和线型聚苯乙烯的激基缔合物的荧光效应。通过稀溶液中环型和线型高分子线团在柔顺性上存在着差异, 解释了二者之间在荧光效应方面的差异, 并根据实验结果,确定了(I_E/I_M)c→0～M关系式分别为(I_E/I_M)r,c→0=1.91+3.40×10~(-6)M和(I_E/I_M)l,c→0=2.15+3.05×10~(-6)M。     

两性聚电解质溶液的分子热力学模型和分子动力学模拟

从带电硬球混合物出发采用化学缔合理论建立了聚电解质和两性聚电解质溶液的分子热力学模型.用考虑溶剂的粘滞力和热浴随机力作用的分子动力学(MD)方法模拟了聚电解质和两性聚电解质溶液的渗透系数.对模型预测结果和MD模拟结果进行了比较,表明基于化学缔合理论的分子热力学模型可以用于聚电解质溶液和两性聚电解质溶液热力学性质的预测,对于均聚电解质溶液效果令人满意,对由直径不同的离子构成的聚电解质溶液,模型的预测效果变差,有待进一步改进.该模型对两性聚电解质溶液渗透系数的预测效果比对聚电解质溶液的预测效果更好.     

计算离子液体溶液汽液相平衡的分子热力学模型

用平均球近似理论、微扰理论和UNIFAC基团贡献方法分别考虑离子之间的长程静电作用、离子与溶剂之间的中程静电作用以及所有粒子之间的短程作用,本文提出了一种新的分子热力学模型,可用于离子液体溶液中溶剂活度系数的计算.通过对含烷基咪唑磷酸酯类离子液体与水、甲醇或乙醇组成的9个二元体系的饱和蒸汽压数据进行关联,获得了相关的模型参数,即溶剂的分子直径和基团之间的交互作用能参数.溶剂活度系数及饱和蒸汽压的计算结果与实验值的平均偏差为1.40%,符合良好,因此本模型可望用于含离子液体体系汽液相平衡的预测.     

刚性聚合物稀溶液流变性质的计算 Ⅱ.非定常流动

本文继续前一篇文章讨论描述刚性聚合物稀溶液流变性质的多棒刚杆分子模型,计算了应力发展的非定常剪切流动,结果表明,η~+将有所希望的“过冲”现象,且在无因次时间常数τ≥5后,流变性质达到定常均匀剪切流的结果,同时亦可方便地导得多球刚杆分子模型和无水学相互作用的刚性哑铃模型的结果。这些结果表明,此模型是较为完善的描述刚性聚合物稀溶液的分子模型。本文还对W_e≤0.7的情况作了深入的分析,比较了各阶近似解的计算结果。表明在W_e≤0.7时,用二阶近似解可代替高阶近似解计算,不会造成很大的误差,但可大大缩短计算时间。     

关于极稀或极弱碱溶液pOH值的计算问题

对于浓度不是很稀,碱性不是很弱的碱溶液,计算溶液中OH-的浓度时,往往忽略了水的离解的影响,采用近似计算公式求得OH-的近似浓度。这在许多情况下是可以的,且计算结果亦比较满意。但是对于极稀或极弱碱溶液能否采用近似公式计算呢?如果不能的话,应该采用怎样的计算公式才能得到比较满意的结果呢?下面举二例予以说明。一、极稀极弱碱溶液对于极稀极弱碱溶液,由于溶液中OH-的浓度非常小,所以就不能忽略水本身离解出来的OH-,甚至它可能就是OH-的主要来源。     

LiF-KF熔盐溶液局部结构的计算机模拟研究

本文用Monte Carlo法对同离子系LiF-KF熔盐溶液的局部结构进行了计算机模拟,介绍了计算方法和模型。计算了LiF, KF及Lif-KF混合前后正-正离子, 正-负离子, 负-负离子间位能变化, 各类离子的近邻离子排布规律, 以及各种形式离子团的组成比例。本文还讨论了在熔盐瞬时结构中存在的静电场的微区涨落。     

环形聚苯乙烯的稀溶液性质——Ⅰ.环己烷溶液的θ温度

本工作采用光散射测定第二维利系数的方法,确定了环形聚苯乙烯在环己烷溶液中的θ温度为30℃,比线形聚苯乙烯的θ温度低4.5℃。在此温度下及35℃,环形聚苯乙烯(1×10~4<(?)_W<22.7×10~4)的Mark-Houwink方程分别为:[η]=5.10×10~(-2)(?)_(W~(0.508)),cm~3g~(-1) [η]=2.70×10~(-2)(?)_(W~(0.576)),cm~3g~(-1)     

环形聚苯乙烯的稀溶液性质——Ⅰ. 环己烷溶液的θ温度

本工作采用光散射测定第二维利系数的方法, 确定了环形聚苯乙烯在环己烷溶液中的θ温度为30 ℃, 比线形聚苯乙烯的θ温度低4.5 ℃。在此温度下及35 ℃, 环形聚苯乙烯(1×10~4相似文献   

一种含酞侧基聚醚醚酮的稀溶液性质的研究（Ⅰ）

本文用光散身的粘度法研究了一种含酞侧基的聚醚醚酮(PEK-C)在氯仿(CKCl_3)和二甲基酰胺(DMF)中的稀溶液性质,建立了PEK-C在两种溶剂中的Mark-Houwink方程:并得到了高分子一溶剂相互作用参数χ_1和PEK-C的特征常数K_θ值: K_θ=6.25×10~(-2)ml/g,X_1=0.48,CHCl_3 K_θ=4.42×10~(-2)ml/g,X_1=0.49,DMF以及流体力学扩张因子α_η~3与分子量间的函数关系。     

稀溶液中Rod-Coil-Rod三嵌段共聚物组装结构的耗散粒子动力学模拟

采用耗散粒子动力学方法模拟研究了rod-coil-rod 三嵌段共聚物在稀溶液中的聚集行为. 分别考察了rod-coil 嵌段的相互作用、溶剂性质、共聚物浓度以及coil 嵌段长度对聚集体形貌的影响. 模拟结果发现,随着rod-coil 相互排斥作用的增加,共聚物由球形转变成洋葱状、笼形和柱状结构. 随着coil 嵌段疏水性的增加,笼形转变成洋葱状和补丁状结构. 给出了聚集体形貌随共聚物浓度和coil 长度变化的相图. 当浓度较小和coil 嵌段较长时,共聚物形成笼状聚集体,反之,则有利于洋葱状结构的形成.     

计算机模拟取样确定标准物质的最小取样量

本文提出用计算机模拟取样对不同的取样量重复进行测试多次,统计其检测结果的标准偏差,做出标准偏差s对取样量m的拟合曲线,再计算最小取样量。设计的模式是一颗一颗地取样,这样不存在取样操作及测试过程带来的误差,操作是可行的,结果是可靠的。计算机运算速度快,参数转换方便,也可以取毫克甚至亚毫克样进行实验。只要有足够的岩矿鉴定的资料,可以模拟不同状态下的样品取样过程。     

环形聚苯乙烯的稀溶液性质——Ⅱ. 第二维利系数

第二维利系数(A_2)是表征高分子链段间和高分子溶剂分子间相互作用的参数。对于环形高分子的第二维利系数,最早Casassa曾做过计算。利用“双接触”模型,Casassa计算了环形高分子的第二维利系数(A_(2r))为A_(2r)=(N_αβN~2/2M~2)[1-C_z O(z~2)]式中M为聚合物的分子量,N_α为Avogadro常数,N为高分子链段数,β为表征链段对排斥体积的二元集团积分,Z为排斥体积参数。式中系数C对环形或线形分子数值不同。     

非水胶束溶液中醇对cmc和热力学性质影响的量热法

十二烷酸钠;醇类;非水溶液;cmc;热力学函数;微量量热法