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
刚刚
刚刚
无极微光应助长情天川采纳,获得20
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
情怀应助anhu采纳,获得10
2秒前
3秒前
麦丽素发布了新的文献求助30
3秒前
cc发布了新的文献求助20
3秒前
5秒前
agera0128发布了新的文献求助30
6秒前
二狗发布了新的文献求助10
6秒前
噗噗星发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
112完成签到,获得积分20
7秒前
8秒前
8秒前
Sunny完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
Kao给帅气香岚的求助进行了留言
11秒前
Hello应助qian采纳,获得10
11秒前
今后应助江睿曦采纳,获得10
11秒前
纯白铃兰发布了新的文献求助10
12秒前
yyy完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
月饼同学发布了新的文献求助10
16秒前
KKKK完成签到,获得积分10
16秒前
无花果应助甜美靖雁采纳,获得10
16秒前
威武的无招完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
anhu发布了新的文献求助10
19秒前
大个应助野性的孤菱采纳,获得10
19秒前
WYB完成签到,获得积分10
21秒前
杨文志完成签到,获得积分10
21秒前
科目三应助jiang1998采纳,获得100
21秒前
21秒前
小五完成签到 ,获得积分0
21秒前
2020完成签到,获得积分10
22秒前
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
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Petrology and Plate Tectonics 800
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 540
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7054440
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8718468
关于积分的说明 18457514
捐赠科研通 6574876
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3121370
关于科研通互助平台的介绍 2211177
邀请新用户注册赠送积分活动 2097067