Temperature-Transferable Coarse-Grained Models for Volumetric Properties of Poly(lactic Acid)

二面角 三聚体 玻璃化转变 分子动力学 热力学 材料科学 二聚体 聚合物 膨胀的 单体 化学物理 化学 计算化学 分子 复合材料 物理 有机化学 氢键 抗压强度
作者
Chaofu Wu
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry B [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.jpcb.3c07026
摘要

A new coarse-grained (CG) model, for which each monomer is mapped as one bead at its center of mass, was developed for simulating the volumetric properties of the polylactide (PLA) bulk. The three bonded CG potentials are first parametrized against the strain energies of the dimer, trimer, and tetramer, and the nonbonded CG potentials are then optimized to match the melt densities of the decamer. With the derived CG potentials, molecular dynamics (MD) simulations are found to reproduce thermal expansion and glass transition. By rescaling the dihedral and nonbonded potentials with temperature-independent factors, the glass transition temperature (Tg) is also satisfactorily restored with little modifications on the volumetric expansive coefficients at both rubbery and glassy states. Therefore, the finally optimized CG potentials exhibit excellent temperature transferability, as rationalized by the Simha-Boyer relation. Furthermore, it is confirmed that the dihedral torsions and nonbonded interactions play key roles in glass transition. Also, the simulated bulk moduli and conformational properties in a wide temperature range compare well with the referenced data. The proposed multiscale scheme has great potential in simulating thermo-mechanical properties of PLA and other polymers.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
彼岸花开完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
4秒前
藕丁完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
12秒前
zyb完成签到 ,获得积分10
14秒前
17秒前
糟糕的傲珊完成签到 ,获得积分10
19秒前
21秒前
23秒前
25秒前
25秒前
28秒前
11完成签到 ,获得积分10
30秒前
31秒前
木犀板板完成签到 ,获得积分10
34秒前
36秒前
一天完成签到 ,获得积分10
37秒前
浚稚完成签到 ,获得积分10
39秒前
43秒前
superspace完成签到 ,获得积分10
44秒前
爱沉淀的太阳花完成签到,获得积分10
51秒前
泥嚎完成签到,获得积分10
52秒前
丁丁车完成签到 ,获得积分10
54秒前
香蕉新儿完成签到,获得积分10
57秒前
JT完成签到,获得积分10
59秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
无悔完成签到 ,获得积分0
1分钟前
cqnuly完成签到,获得积分10
1分钟前
strama完成签到,获得积分10
1分钟前
丰富的归尘完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wanci应助Zw采纳,获得10
1分钟前
鼠鼠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
回首不再是少年完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Paralyzed完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6512352
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8305782
关于积分的说明 17742101
捐赠科研通 5613962
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2923754
邀请新用户注册赠送积分活动 1901023
关于科研通互助平台的介绍 1762720