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J-GLOBAL ID：200902243955054360   整理番号：08A0286236

分子シミュレーションによるゴム状高分子表面へのガス吸着の熱力学

Thermodynamic Relation of Gas on the Rubbery Polymer Surface Analyzed by Molecular Simulations

著者 (2件)： 福田光完 (兵庫教育大学大学院,自然・生活教育学系) ,  菊地洋昭 (NOK(株),材料技術部)
資料名： 高分子論文集  (Japanese Journal of Polymer Science and Technology)
巻： 65  号： 3  ページ： 248-252 (J-STAGE)  発行年： 2008年 
JST資料番号： G0122A  ISSN： 0386-2186  CODEN： KBRBA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： メルト高分子表面におけるガス吸着の熱力学を分子シミュレーションの手法を用いて考察した.重合度 300 のシス-1,4-ポリイソプレン 20 本鎖を用いて 373 K における薄膜構造を分子動力学シミュレーションによって作成した.表面から内部に至る分子鎖間の空隙分率を仮想球分子の挿入によって評価し,粒子挿入法を用いてメタンの過剰化学ポテンシャル(あるいは溶解度)と平均的な溶質-溶媒間の相互作用エネルギー(溶解エンタルピー)を表面からの各層において計算した.密度変化から見積もった表面の厚さは約 1.3 nm であった.過剰化学ポテンシャルは,表面密度が内部密度の半分よりもやや小さい位置で負の最小値を示した.この結果は,表面近傍にはガスが相互作用しやすい場が存在することを示しており,分子シミュレーションによって吸着のメカニズムを定量的に評価することができた.(著者抄録)

シソーラス用語： *計算機シミュレーション ,  *表面 ,  熱力学 ,  溶解度 ,  ポリイソプレン ,  *高分子 ,  吸着 ,  気体
準シソーラス用語： *ガス吸着 ,  ガス溶解度 ,  シス-1,4-ポリイソプレン ,  *高分子表面 ,  *分子動力学シミュレーション

分類 (3件)： 高分子固体の物理的性質  (CG02024U) ,  吸着の電子論  (CB12042Y) ,  計算機シミュレーション  (JE11000H)

引用文献 (16件)：

• 1) M. Fukuda and H. Kikuchi, Kobunshi Ronbunshu, 58, 117 (2002).
• 2) H. Kikuchi, S. Kuwajima, and M. Fukuda, Chem. Phys. Lett., 358, 466 (2002).
• 3) S. Kuwajima, H. Kikuchi, and M. Fukuda, J. Chem. Phys., 124, 124111 (2006).
• 4) B. Widom, J. Chem. Phys., 39, 2808 (1963).
• 5) M. Fukuda, J. Chem. Phys., 112, 478 (2000).

タイトルに関連する用語 (5件)： 分子シミュレーション ,  ゴム ,  高分子表面 ,  ガス吸着 ,  熱力学