Вы здесь

Главная

Методика молекулярно-динамического (МД) моделирования дендримеров с дефектами

ID_Статьи: 
45.00

При синтезе регулярных сверхразветвленных полимерных молекул (дендримеров) всегда присутствуют различные дефекты. В связи с этим возникает вопрос, как сильно меняются свойства дендримеров при наличии в них определенной концентрации химических дефектов? В отличие от численных экспериментов с идеальными дендримерами, структура которых определена однозначно, при моделировании нерегулярных сверхразветвленных полимеров необходимо рассматривать семейство молекул, отличающихся химической структурой. Следовательно, необходимо иметь генератор молекулярных структур, представляющий их в виде, удобном для проведения молекулярно-динамических (МД) экспериментов, и позволяющий получать семейства сверхразветвленных полимеров с определенными свойствами, наблюдаемыми в эксперименте.

Нами предложен генератор, осуществляющий послойный «синтез» макромолекул. При этом в центре ветвления вместо регулярного спейсера с заданной вероятностью Р предусмотрено появление «заглушки» - химической группы, которая останавливает дальнейший рост соответствующей «ветви» полимера. Генератор позволяет получать следующие семейства сверхразветвленных полимеров: бездефектные (идеальные) дендримеры; молекулы со случайным расположением «заглушек»; полимеры с упорядоченным расположением «заглушек»; полимеры с дефектными спейсорами и разнослойные дендримероподобные молекулы. Разработана методика проведения МД экспериментов с набором получаемых структур. Исследовано влияние концентрации дефектов на распределение молекулярной плотности в получаемом семействе сверхразветвленных полимеров и на величину среднего радиуса инерции этих полимеров в плохом растворителе.

 

Бессонов В.В.1, Мазо М.А.2, Балабаев Н.К.1

1Институт математических проблем биологии РАН, Пущино (Россия),

2Институт химической физики РАН, Москва (Россия)