複雑液体における構造形成の大規模シミュレーション

复杂液体中结构形成的大规模模拟

• 批准号: 09212227
• 负责人: 藤原 進
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: National Institute for Fusion Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09212227/
• 关键词: 分子動力学シミュレーション; 高分子鎖; 構造形成; ボンド配向秩序

高分子の構造形成機構を分子レベルで解明するため、我々は1本当り20個のセグメントから成る100本の短い高分子鎖の分子動力学(MD)シミュレーションを行った。鎖状高分子のモデルとして、最も単純な内部構造を持つポリメチレン鎖を用い、分子力場として、DREIDINGポテンシャルを使った。また、メチレン(CH_2)は、一つの質点として扱った。先ず高温(700K)でランダムは配位を作り、次にそれを様々な温度に冷却した。局所配向秩序を調べるため、我々は「クラスタ」の概念を以下のように導入した。つまり、2本の鎖が互いに隣接し、かつ同じ方向を向いているとき、それらは同じクラスタに属するとした。シミュレーションで得られたデータから、このように定義されたクラスタを抽出し、グラフィック・ワークステーションで可視化を行うことにより、また、大域的配向秩序パラメタの時間変化を調べることにより、以下の新しい結果を得た。1.高温(700K)でランダム状態にある高分子鎖を冷却することによって、配向秩序構造が形成される。また、得られた構造は、六方充填構造である。2.局所配向秩序クラスタは、段階的に成長する。3.大域的配向秩序構造の形成も、クラスタの成長に関連して段階的に進行する。今後は、絡み合いの存在する長い高分子鎖の場合に、どのような構造形成過程が見られるかを調べる。また、結晶成長面に高分子鎖が取り込まれて結晶成長する過程のMDシミュレーションも行うつもりである。

Molecular dynamics (MD) of polymer chain structure formation mechanism is discussed in detail. Interlocking polymers are characterized by their pure internal structure, molecular force field and DREIDING structure.また、メチレン(CH_2)は、一つの质点として扱った。First, high temperature (700K) is required for coordination, and then for cooling. The concept of "kokuta" is introduced in the following ways: The two locks are adjacent to each other, and the two locks are in the same direction. The following new results are obtained: 1. High temperature (700K), high temperature, high temperature.また、得られた构造は、六方充填构造である。2. The direction of the bureau is the order of the stage. 3. The formation of orientation order structure of large domain, the development of correlation stage and the development of correlation stage are carried out. In the future, the structure formation process will be adjusted in the case of long polymer locks. The crystal growth plane is locked in the crystal growth process.

项目成果

S.Fujiwara: "Molecular dynamics simulation of structural formation of short polymer chains" Physical Review Letters. 80・5. 991-994 (1998)

S.Fujiwara：“短聚合物链结构形成的分子动力学模拟”物理评论快报 80・5（1998）。

S.Fujiwara: "Simulation study of the structural formation of short polymer chains" Annual Report of National Institute for Fusion Science April 1996-March 1997. 268-268 (1997)

S.Fujiwara：“短聚合物链结构形成的模拟研究”国家融合科学研究所年度报告1996年4月-1997年3月。268-268（1997）

S.Fujiwara: "Molecular dunamics simulations of structural formation of a single polymer chain : Bond-orientational order and conformational defects" The Journal of Chemical Physics. 107・2. 613-622 (1997)

S.Fujiwara：“单聚合物链结构形成的分子动力学模拟：键取向顺序和构象缺陷”化学物理杂志 107・2（1997）。

S.Fujiwara: "Simulation study of the structural formation in thermodynamically closed systems" Proceedings of the 1996 International Conference on Plasma Physics. 838-841 (1997)

S.Fujiwara：“热力学封闭系统中结构形成的模拟研究”1996 年国际等离子体物理会议论文集。