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J-GLOBAL ID：201002293985788987   整理番号：10A0380268

粒子挿入法によるポリジメチルシロキサンへの希ガスおよび炭化水素ガスの溶解性の評価

Solubility of Noble and Hydrocarbon Gases in Poly(dimethylsiloxane) Using Test-Particle-Insertion Method

著者 (4件)： 福田光完 (兵庫教育大学大学院自然・生活教育学系) ,  玉井良則 (福井大学大学院工学研究科物理工学専攻) ,  鈴木望 (NOK(株)技術研究部) ,  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： 67  号： 3  ページ： 203-208 (J-STAGE)  発行年： 2010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： ポリジメチルシロキサン(PDMS)に対する希ガス,および数種の炭化水素ガスの溶解性の評価を分子シミュレーションの手法を用いて熱力学的に考察した.PDMS の 25°C, 1 気圧におけるバルク構造は分子動力学(MD)シミュレーションによって作製した.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ガスの過剰化学ポテンシャルと平均的な溶質-溶媒間の相互作用エネルギー(溶解エンタルピー)を計算した.希ガスとメタンについては単一のレナード・ジョーンズ(LJ)型ポテンシャル力場で表されるが,過剰化学ポテンシャル,溶解エンタルピーとも LJ 型の分子サイズ(σ)とエネルギー項(ε)とはよい相関が見られた.一方,メタン以外の炭化水素は,単純に LJ 型のパラメーターでは比較できないため図形的に分子サイズを求め解析した.分子サイズと過剰化学ポテンシャル,溶解エンタルピーとはよい相関関係を示した.キセノン,エタン,プロパン等,ガスの分子サイズが大きくなると過剰化学ポテンシャルは負の値を示す.これは溶解エンタルピー項が溶解エントロピー項よりも負の大きな値となることに起因することが明らかとなった.(著者抄録)

シソーラス用語： 計算機シミュレーション ,  自由体積 ,  *溶解度 ,  熱力学 ,  *ポリジメチルシロキサン ,  希ガス ,  炭化水素ガス
準シソーラス用語： 分子動力学シミュレーション

分類 (1件)： 高分子溶液の物理的性質  (CG02013S)

引用文献 (14件)：

• 1) M. Fukuda, J. Chem. Phys., 112, 478 (2000).
• 2) M. Fukuda and H. Kikuchi, Kobunshi Ronbunshu, 65, 248 (2008).
• 3) M. Fukuda and H. Kikuchi, Kobunshi Ronbunshu, 59, 267 (2002).
• 4) H. Kikuchi, S. Kuwajima, and M. Fukuda, Chem. Phys. Lett., 358, 466 (2002).
• 5) S. Kuwajima, H. Kikuchi, and M. Fukuda, J. Chem. Phys. 124, 124111 (2006).

タイトルに関連する用語 (5件)： ポリジメチルシロキサン ,  希ガス ,  炭化水素ガス ,  溶解性 ,  評価