树状大分子辅助碳纳米管分散：分子动力学研究
软凝聚态物质
2016-11-14 v1
摘要
碳纳米管（CNT）各种独特的物理、化学、力学和电子性质使其在许多领域成为非常有用的材料，具有多种潜在应用。实验合成的CNT通常以束状几何结构存在，并混合不同手性，对其分离提出了独特挑战。本文中，我们提出PAMAM树状大分子作为该分离的理想候选。为评估树状大分子从束状几何结构中分散CNT的效率，我们计算了平均力势（PMF）。我们对两根树状大分子包裹的CNT的PMF研究表明，相较于两根裸露CNT，其结合亲和力较低。PMF研究表明，对于非质子化树状大分子，结合亲和力降低；而对于质子化情形，相互作用本质上是完全排斥的。对于非质子化和质子化两种情况，与裸露PMF相比，PMF随树状大分子代数从2到4增加逐渐增大。我们采用(6,5)和(6,6)手性进行了PMF计算，以研究PMF的手性依赖性。对于所有研究的代数，质子化树状大分子包裹的手性CNT的计算PMF大于质子化树状大分子包裹的扶手椅型CNT。然而，对于非质子化树状大分子包裹的CNT，这种手性依赖性并不显著。我们的研究表明，质子化树状大分子的分散效率高于非质子化树状大分子，可用作从束状几何结构分散CNT的有效分散剂。
引用
@article{arxiv.1611.03761,
title = {Dendrimer Assisted Dispersion of Carbon Nanotubes: A Molecular Dynamics Study},
author = {Debabrata Pramanik and Prabal K Maiti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.03761},
year = {2016}
}
备注
22 pages, 8 figures