【摘 要】
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聚合物本体和溶液的许多性质,诸如热力学、光学、电学、声学、流体动力学和力学等性质,都与链的构象问题密切相关.因此,要合理地解释和理解链状分子的性质,必须掌握链状分子的构象统计.分子动力学、旋转异构态和蒙特卡洛等方法均被用来模拟和统计链状分子的构象,对聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二烯丙基二甲基氯化铵等聚合物有大量的研究.随着实验手段的进步,人们利用粘度法、激光光散射等实验方法来研究和链构象
【机 构】
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兰州大学化学化工学院,兰州 730000 兰州大学化学化工学院,兰州 730000;华东理工大学化
【出 处】
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中国化学会第十六届全国化学热力学和热分析学术会议
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聚合物本体和溶液的许多性质,诸如热力学、光学、电学、声学、流体动力学和力学等性质,都与链的构象问题密切相关.因此,要合理地解释和理解链状分子的性质,必须掌握链状分子的构象统计.分子动力学、旋转异构态和蒙特卡洛等方法均被用来模拟和统计链状分子的构象,对聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二烯丙基二甲基氯化铵等聚合物有大量的研究.随着实验手段的进步,人们利用粘度法、激光光散射等实验方法来研究和链构象有关的性质.曾钫用粘度方法对聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)体系的分子链特性进行了研究,发现其柔性与聚苯乙烯相近.聚N,N-二乙基丙烯酰胺(PDEA)和PNIPAM 同为聚N 取代丙烯酰胺类物质,但是PDEA 的侧基比PNIPAM 的侧基要大.为了解PDEA 的分子链特性,本文用分子力学方法计算了PDEA 二聚体的势能面,发现对于内消旋二元组,两个骨架键的内旋转角以(反式,旁式)和(旁式,反式)为主,在此种构型下,链的伸展程度不高.对于外消旋二元组,两个骨加键的内旋转角以(反式,反式)为主,使聚合物链处于高度伸展状态.还利用势能面获得的权重矩阵和Flory 的矩阵生成元方法,计算得到全同立构PDEA 链的特征比为8.4,间同立构PDEA 链的特征比为14.5.通过对不同分子量的PDEA在良溶剂THF中粘度的测量,利用Kurata- Stockmayer 方程计算得到PDEA的特征比为10.5,其数值介于全同立构和间同立构PDEA 之间,说明可逆加成-断裂链转移(RAFT)方法制备的PDEA为无规立构链.其特征比与PNIPAM 接近,表明PDEA 链的柔性与PNIPAM 相近.
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