浓密 PNIPAM 微凝胶中体积相变的原子尺度研究
软凝聚态物质
2020-08-04 v1
摘要
结合弹性非相干中子散射与差示扫描量热法，我们研究了从聚合物质量分数 30~wt\% 到干燥条件的极浓 PNIPAM 微凝胶悬浮液中的体积相变（VPT） occurrence。尽管样品在宏观尺度上被冻结，原子自由度处于平衡且可以可重复方式探测。VPT 的清晰 signature 表现为中子散射得到的 PNIPAM 氢原子均方位移的急剧下降。作为浓度的函数，VPT 在接近干燥条件时变得更平缓，而 VPT 温度在约 43~wt\% 处呈现极小值。该行为被量热测量定性证实。采用分子动力学模拟补充实验结果并深入理解 VPT 本质，确认其涉及微凝胶间吸引凝胶态的形成。总体而言，这些结果表明基于 PNIPAM 体系中的 VPT 可在不同时间与长度尺度以及过度拥挤条件下被探测到。
关键词
引用
@article{arxiv.2008.00241,
title = {Atomic scale investigation of the volume phase transition in concentrated PNIPAM microgels},
author = {M. Zanatta and L. Tavagnacco and E. Buratti and E. Chiessi and F. Natali and M. Bertoldo and A. Orecchini and E. Zaccarelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.00241},
year = {2020}
}