Spectroscopic polymer characterization without polymers: Benchmarking quantum chemistry in the gas phase

无聚合物的光谱聚合物表征:气相量子化学基准测试

基本信息

项目摘要

The mechanical and thermal properties of real organic plastics depend not only on their chemical composition, but also on their pre-treatment, rendering an accurate theoretical modelling challenging. Therefore, it makes sense to create idealised bridgeheads for important polymer classes, where theory and experiment are more easily and accurately compared to each other. This is possible for short chain molecules which correspond to finite polymer segments. They permit to extrapolate via high sensitivity vibrational spectroscopy how much force is needed to stretch an infinite chain. They further allow to spectroscopically detect the critical chain length, beyond which inter-chain attraction overcomes chain stiffness and leads to hairpin arrangements. Both issues were addressed in preparatory work for the most abundant polymer polyethylene (PE). Specific modifications of polyethylene as well as the most important water soluble polymer polyethylene glycol (PEG) shall be characterized in an analogous way. For this purpose, a very high sensitivity gas phase Raman spectrometer was developed and shall be extended to the simultaneous recording of different spectral windows. The direct comparison with accurate and approximate quantum chemical calculations should allow for a reliable assessment of the latter in terms of mechanical and intermolecular properties.
真实的有机塑料的机械和热性能不仅取决于它们的化学成分,还取决于它们的预处理,这使得精确的理论建模具有挑战性。因此,为重要的聚合物类别创建理想化的桥头是有意义的,在那里理论和实验可以更容易和准确地相互比较。这对于对应于有限聚合物链段的短链分子是可能的。它们允许通过高灵敏度的振动光谱来推断拉伸无限长的链需要多大的力。它们还允许光谱检测临界链长,超过该临界链长,链间吸引力克服链刚度并导致发夹排列。这两个问题都在最丰富的聚合物聚乙烯(PE)的准备工作中得到了解决。聚乙烯以及最重要的水溶性聚合物聚乙二醇(PEG)的特定改性应以类似方式表征。为此,研制了一台灵敏度很高的气相拉曼光谱仪,并将其扩展到同时记录不同的光谱窗口。与精确和近似的量子化学计算的直接比较,应允许后者在机械和分子间性质方面的可靠评估。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Polymer Segments at the Folding Limit: Raman Scattering for the Diglyme Benchmark.
折叠极限下的聚合物片段:Diglyme 基准的拉曼散射
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Martin Suhm其他文献

Professor Dr. Martin Suhm的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Martin Suhm', 18)}}的其他基金

Carboxylic acid aggregation: From anharmonic benchmarks to chemical imaging
羧酸聚集:从非谐波基准到化学成像
  • 批准号:
    388861488
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
London vs. Keesom and Debye forces: From FTIR cluster spectroscopy of ambivalent alcohol complexes towards intermolecular energy balances
London 与 Keesom 和 Debye 力:从二元醇复合物的 FTIR 簇光谱到分子间能量平衡
  • 批准号:
    271107160
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Diagonal and off-diagonal anharmonicity in hydrogen bonds:Direct detection by infrared spectroscopy in the gas phase
氢键中的对角线和非对角线非和谐性:气相红外光谱直接检测
  • 批准号:
    235616985
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Spontane Ramanstreuung an isolierten Wasserstoffbrückenaggregaten: Mehrfachanregung und Energietransfer im Überschallstrahl
孤立氢键聚集体上的自发拉曼散射:超声束中的多重激发和能量转移
  • 批准号:
    43557285
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Vibrational dynamics of the acid-alcohol hinge
酸-醇铰链的振动动力学
  • 批准号:
    465181753
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants

相似国自然基金

大面积polymer-NP-MOFs复合薄膜的构筑及光催化选择性加氢研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
用于非富勒烯聚合物太阳能电池的苯并三氮唑类二维共轭聚合物
  • 批准号:
    51673200
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    65.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
CNT网络/Polymer复合材料力学性能的多尺度数值模拟研究
  • 批准号:
    11602270
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于量子动力学RPMD的化学反应速率研究
  • 批准号:
    21503130
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高阻隔主动包装SiOx/Polymer复合薄膜的磁控共溅射制备及反应路径研究
  • 批准号:
    51302054
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
表面引发聚合反应对材料表面疏水性影响的计算机模拟研究
  • 批准号:
    21104025
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
不同拓扑结构的水溶性共轭聚合物分子刷的合成及生物应用研究
  • 批准号:
    51173080
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
水溶性含铱配合物的刚柔嵌段共轭聚合物的合成及其生物传感应用
  • 批准号:
    21104033
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于金纳米颗粒/Polymer复合结构的MEMS嵌入式高灵敏度力敏检测元件基础研究
  • 批准号:
    51105345
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
智能控温兼控释药多法治癌用磁性聚合物微球
  • 批准号:
    50702037
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

CAREER: atomistic characterization of protein-polymer conjugates
职业:蛋白质-聚合物缀合物的原子表征
  • 批准号:
    2339330
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Characterization of dynamic heterogeneity in polymer ultrathin film systems and investigation of the origin of the decoupling in dynamics
聚合物超薄膜系统动态异质性的表征及动力学解耦起源的研究
  • 批准号:
    23K04853
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Synthesis and characterization of polymer-derived Si-based composites with anti-perovskite carbide and nitride
具有反钙钛矿碳化物和氮化物的聚合物衍生硅基复合材料的合成和表征
  • 批准号:
    23KF0231
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Characterization and modelling the nano-micromechanics of polymer particles subjected to high strain rates
高应变率下聚合物颗粒纳米微观力学的表征和建模
  • 批准号:
    23K13214
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Development of an epoxy resin for composites that can be broken down at end-of-life and characterization of the thermoplastic polymer recovered from the recycling process
开发可在使用寿命结束时分解的复合材料用环氧树脂,并对回收过程中回收的热塑性聚合物进行表征
  • 批准号:
    10073824
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant for R&D
Dosimetric characterization of modified radiochromic materials
改性放射变色材料的剂量学表征
  • 批准号:
    495289
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Characterization and modelling of pre-gelation/gelation behaviour of polymer composites
聚合物复合材料预凝胶/凝胶行为的表征和建模
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04749
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
SEC/GPC System for Polymer Characterization
用于聚合物表征的 SEC/GPC 系统
  • 批准号:
    RTI-2022-00062
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Tools and Instruments
Electrodeposition and Characterization of Atomic-Level Metal Clusters
原子级金属簇的电沉积和表征
  • 批准号:
    21K04827
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Mechanical characterization of polymer thin film and its wrapping behavior for bioimaging application
聚合物薄膜的机械特性及其在生物成像应用中的包裹行为
  • 批准号:
    21K04836
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了