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RAFT 聚合的三维模拟:空间位阻与物种间不相容性

软凝聚态物质 2021-11-30 v1

摘要

在这项工作中,我们开发了一个 RAFT 聚合模型,考虑了实验 RAFT 过程的主要反应,并在耗散粒子动力学(DPD)中实现了该模型。借助基于相同反应机制的动力学模型,我们研究了如何使用此类模型模拟真实反应的问题。我们表明,将引发概率 pip_{i} 同时增大 M 倍并将终止概率 ptp_{t} 减小 M 倍,并不会导致链长分布的显著变化。如果 RAFT/引发剂比例较小,可以使用无终止且自由基即时形成的简化模型,且精度足够好。之后我们直接比较了动力学模型和 DPD 中的反应行为。我们表明,动力学模型中不存在的空间位阻会为系统行为引入明显变化。最后,我们以聚合诱导自组装(PISA)的经典实现为例,研究了不相容性对 RAFT 聚合过程的影响。我们表明,在具有不相容物种的体系中,活化-失活循环次数并不总是反映所得链系综的分散度。此外,我们证明了具体而言 RAFT 端基与其他物种之间的不相容性会对聚合结果产生很大影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.14659,
  title  = {Simulation of the RAFT polymerization in 3D: steric restrictions and incompatibility between species},
  author = {Alexey A. Gavrilov and Alexander V. Chertovich},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.14659},
  year   = {2021}
}