通过宏观物理量的变化预测甘油-水低温保护液的玻璃化转变温度

• 作 者: 李代禧[1]刘宝林[1]华泽钊[1]陈正隆[2]刘亿淑[1]纪兰兰[1]常中春[1]
• 机 构: 上海理工大学,上海,200093
• 出 处: 中国工程热物理学会2008年传热传质学学术会议
• 发表日期: 2008年期

本文初次尝试利用等温等压下的分子动力学模拟方法预测了两种不同浓度甘油水溶液(60％和70％，wt/％)的玻璃化转变温度。在90 K-250 K的温度范围内，通过等温等压分子动力学模拟逐个温度点模拟计算体系的宏观物理量如恒压热容、密度、周期性单元体积、特征原子的径向分布函数和氢键的形成几率等状态参数。通过这些参数随温度的变化规律和拐点来预测甘油水溶液的Tg 值。模拟计算结果表明：60％的甘油水溶液的预测Tg 值(160.06-167.51K)与DSC实验测定结果(163.60-167.10K)和DMA实验测定结果(159K)十分吻合；70％的甘油水溶液的预测Tg 值(167.50-177.07K)与DSC实验测定结果(168.11-173.94)同样十分一致。由此可见，分子动力学模拟可以用于预测甘油-水二元低温保护液的玻璃化转变温度。