非热全聚苯乙烯纳米复合体系粗粒化模型的 Monte Carlo 模拟
软凝聚态物质
2014-01-17 v1
摘要
利用 Monte Carlo 抽样形式体系，研究了以紧密交联聚苯乙烯纳米粒子填充聚苯乙烯基体所构成的非热纳米复合体系的结构。聚合物链被表示为随机游走，体系通过粗粒化 Hamilton 量来描述。该方法与自洽场理论相关，但不引入鞍点近似，适用于处理大型三维体系。研究发现，在链段和链水平上，聚合物基体在纳米粒子附近的局部结构在许多方面不同于相应的体相结构。粒子附近的局部聚合物密度分布曲线呈现极大值，且键表现出显著平行于纳米粒子表面的取向。还分析了耗尽层厚度。聚合物链以其最长维度平行于粒子表面取向。发现其由跨度和主惯性矩表征的固有形状是相对于界面位置的强函数。当许多纳米粒子的尺寸与分散粒子的半径相近时，它们在聚合物基体中的分散会导致链的伸展。
引用
@article{arxiv.1401.3364,
title = {Monte Carlo simulations of a coarse grained model for an athermal all-polystyrene nanocomposite system},
author = {Georgios G. Vogiatzis and Evangelos Voyiatzis and Doros N. Theodorou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.3364},
year = {2014}
}
备注
9 pages, 13 figures