高分子混合系におけるミセル・ヴェシクル形成

混合聚合物体系中胶束和囊泡的形成

基本信息

批准号：
09212212
负责人：
太田隆夫
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Ochanomizu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

高分子混合系のメソフェイズ、および、関連するテーマに関して次の理論的研究を行った。1. 化学反応を伴う2成分溶液系の相分離の計算機シミュレーションを行なった。反応速度と反応開始時刻をパラメータとして相分離ドメインの形態と形成キネテックスが化学反応によって大きく影響されることがわかった。2. 粉体の流動特性を複雑液体のそれと比較して調べるため、衝突によってエネルギー散逸を生ずる格子ガスオートマトンの計算機シミュレーションを行ない、その結果を解釈する現象論を作った。パイプ中を重力によって流動する状況下で半径方向の速度分布、密度分布のエネルギー散逸率依存性を詳細に調べ次の結果を得た。(i)エネルギー散逸率が有限のとき、速度分布はニュートン流体でみられる放物型関数から大きくずれ、パイプの中心でもっと平らな分布になる。(ii)平均流量は散逸率、重力加速度、パイプ巾のベキ則に従う。これらの結果は現象論的に理解できることを示した。散逸率、重力加速度、パイプ巾から無次元量がつくられ、これが衝突における散逸の大きさを表す。この無次元量を基本として、次元解析、および、重力加速度依存性に対する要請をおくと、速度分布、平均流量が求められ、それらはシミュレーションと非常によい一致を示した。3. 高分子共重合体とホモポリマー混合系で、共重合体が2重膜を形成する可能性を理論的に検討した。ヘルフリッヒ自由エネルギーを計算し膜の曲げ弾性率とガウス弾性率をブロック化、および、A-Cドメイン間の界面張力の関数として計算した。

以下对聚合物混合体系的中间相及相关主题进行了理论研究。 1.对涉及化学反应的二元溶液体系中的相分离进行了计算机模拟。研究发现，以反应速率和反应开始时间为参数的化学反应对相分离域的形貌和形成动力学有很大影响。 2. 为了比较粉末和复杂液体的流动特性，我们对通过碰撞引起能量耗散的晶格气体自动机进行了计算机模拟，并开发了一种唯象学来解释结果。我们详细研究了管道中重力流动条件下径向速度分布和密度分布对能量耗散率的依赖性，并得到了以下结果。 (i) 当能量耗散率有限时，速度分布明显偏离牛顿流体中的抛物线函数，并且在管道中心变得更加平坦。 (ii) 平均流量遵循耗散率、重力加速度和管道宽度的幂律。我们证明这些结果可以从现象学上理解。由耗散率、重力加速度和管道宽度创建无量纲量，这表示碰撞中耗散的大小。基于这个无量纲量，我们进行了量纲分析，并要求依赖于重力加速度来找到速度分布和平均流量，这与模拟结果非常吻合。 3.我们从理论上研究了在高分子共聚物和均聚物的混合体系中共聚物形成双层的可能性。计算了赫尔弗里希自由能，并计算了膜的弯曲模量和高斯模量作为 A-C 域之间的阻挡和界面张力的函数。