Shape characteristics of the aggregates formed by amphiphilic stars in water: dissipative particle dynamics study
Vernadsky National Library of Ukraine
Переглянути архів ІнформаціяПоле | Співвідношення | |
Title |
Shape characteristics of the aggregates formed by amphiphilic stars in water: dissipative particle dynamics study
|
|
Creator |
Kalyuzhnyi, O.Y.
Ilnytskyi, J.M. C. von Ferber |
|
Description |
We study the effect of the molecular architecture of amphiphilic star polymers on the shape of aggregates they form in water. Both solute and solvent are considered at a coarse-grained level by means of dissipative particle dynamics simulations. Four different molecular architectures are considered: the miktoarm star, two different diblock stars and a group of linear diblock copolymers, all of the same composition and molecular weight. Aggregation is started from a closely packed bunch of Na molecules immersed into water. In most cases, a single aggregate is observed as a result of equilibration, and its shape characteristics are studied depending on the aggregation number Na. Four types of aggregate shape are observed: spherical, rod-like and disc-like micelle and a spherical vesicle. We estimate “phase boundaries” between these shapes depending on the molecular architecture. Sharp transitions between aspherical micelle and a vesicle are found in most cases. The pretransition region shows large amplitude oscillations of the shape characteristics with the oscillation frequency strongly dependent on the molecular architecture. В роботi вивчається ефект молекулярної архiтектури амфiфiльних зiркових полiмерiв на форму агрегатiв, якi вони формують у водi. Полiмери та вода описуються на мезоскопiчному рiвнi, використовуючи метод дисипативної динамiки. Розглянутi чотири молекулярнi архiтектури: мiктозiрки, два типи дiблок-зiрок i група лiнiйних дiблок кополiмерiв, усi з однаковою композицiєю та молекулярною масою. Ми розглядаємо початкову конфiгурацiю у виглядi густого клубка iз Na молекул, помiщеного у воду. В рiвноважному станi формується агрегат, характеристики форми якого дослiджуються при рiзних значеннях Na. Знайдено чотири форми агрегатiв: сферична, стержнеподiбна та дископодiбна мiцелла та сферична весiкула. Оцiненi “фазовi границi” мiж цими формами залежно вiд молекулярної архiтектури. У бiльшостi випадкiв знайдено рiзкий перехiд мiж асферичною мiцеллою та весiкулою. Передперехiдна область характеризується осциляцiями властивостей форми iз великою амплiтудою, частота яких суттєво залежить вiд молекулярної архiтектури. |
|
Date |
2019-06-19T12:04:44Z
2019-06-19T12:04:44Z 2017 |
|
Type |
Article
|
|
Identifier |
Shape characteristics of the aggregates formed by amphiphilic stars in water: dissipative particle dynamics study / O.Y. Kalyuzhnyi, J.M. Ilnytskyi, C. von Ferber // Condensed Matter Physics. — 2017. — Т. 20, № 1. — С. 13802: 1–10. — Бібліогр.: 36 назв. — англ.
1607-324X PACS: 82.70.Uv, 78.67.Ve, 61.20.Ja DOI:10.5488/CMP.20.13802 arXiv:1703.10401 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/156969 |
|
Language |
en
|
|
Relation |
Condensed Matter Physics
|
|
Publisher |
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
|
|