شبیه‌سازی مولکولی خواص فیزیکی پلی کاپرولاکتون
محورهای موضوعی :
کلید واژه: پلیمر, پلی کاپرولاکتون, شبیه سازی دینامیک مولکولی, درجه ی پلیمری شدن, خواص فیزیکی,
چکیده مقاله :
پلی کاپرولاکتونPCL))، پلیمری آب گریز و نیمه بلوری است که با افزایش وزن مولکولی، بلورینگی آن کاهش می‌یابد. ویژگی‌هایی نظیر حلالیت خوب PCL، نقطه ی ذوب پایین (59-64 درجه سانتی‌گراد) و نیز زیست سازگاری بسیار عالی آن، سبب شده تا تحقیقات گسترده‌ای در مورد کاربرد بالقوه‌ی آن در زمینه‌ی پزشکی به وجود آید. درجه‌ی پلیمری شدن یکی از عوامل مؤثر بر خواص فیزیکی و عملکردی زنجیره‌های پلیمری است که مورد توجه پژوهشگران و صنعتگران است. بنابراین در این مطالعه به بررسی خواص فیزیکی و ترمودینامیکی پلی کاپرولاکتون(PCL) به روش شبیه‌سازی دینامیک مولکولی در دما و فشار محیط پرداخته و برای تفسیر نتایج حاصل، از آزمون هایی همچون MSD و RDF استفاده شده است. به علاوه اثر درجه ی پلیمری شدن از 5- 80 بر خواص فیزیکی نظیر چگالی، عامل حلالیت، ضریب خود نفوذی، حجم آزاد و غیره بررسی شد. مقایسه نتایج حاصل از شبیه‌سازی با داده‌های آزمایشگاهی موجود نشان داد هم خوانی خوب و قابل قبولی با یکدیگر دارند. نتایج نشان می‌دهد که افزایش درجه ی پلیمری شدن موجب کاهش عامل حلالیت می‌شود و از درجه ی پلیمری شدن 20 به بعد تغییرات چندانی در عامل حلالیت PCL مشاهده نمی‌شود و مقدار FFV تغییر چندانی نمی کند و مقدار آن به 5/14 درصد نزدیک است. همچنین نتایج نشان می‌دهند که با افزایش درجه ی پلیمری شدن، تمایل زنجیره‌های پلیمری برای قرار گرفتن در کنار یکدیگر کاهش می‌یابد اما افزایش درجه ی پلیمری شدن به 80، افزایش تمایل زنجیره های پلیمری را به همراه خواهد داشت.