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J-GLOBAL ID：202202287878565271   整理番号：22A0973023

高分子電解質-界面活性剤コアセルベーションのハイブリッド場理論と粒子シミュレーションモデル【JST・京大機械翻訳】

Hybrid Field Theory and Particle Simulation Model of Polyelectrolyte-Surfactant Coacervation

著者 (2件)： Madinya Jason J. (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign, Illinois, United States) ,  Sing Charles E. (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign, Illinois, United States)
資料名： Macromolecules  (Macromolecules)
巻： 55  号： 6  ページ： 2358-2373  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0952A  ISSN： 0024-9297  CODEN： MAMOBX  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 反対に荷電した高分子電解質と界面活性剤の溶液は,様々な応用に対して広く研究されている。それらはパーソナルケア製品の処方において重要な役割を果たし,薬物カプセル化のための有効な戦略として使用でき,生体分子凝縮物のような生体系に対するアナログとして役立つ。界面活性剤分子は,反対に荷電した高分子電解質と錯体を形成することが知られているミセルマクロイオンに自己集合し,複雑なコアセルベーションとして知られるバルク液-液相分離を受けることができる。この工程はマクロイオンに富む「コアセルベート」相およびマクロイオンで希薄な「上清」相をもたらす。これらの混合マクロイオン系における異なる長さスケールと強いCoulomb相互作用のため,この相分離プロセスをモデル化することは挑戦的である。本研究では,界面活性剤種がウオーム状ミセル構造に自己集合する高分子電解質/界面活性剤溶液を記述するハイブリッドシミュレーションと場理論モデルを示した。界面活性剤ミセルと相互作用する溶液中の高分子電解質をモデル化するために自己無撞着場理論(SCFT)を用いた。界面活性剤ミセル構造をモンテカルロ(MC)シミュレーションを行って決定し,モデルのSCFT部分における適用外部場を決定した。これらの計算を用いて,系自由エネルギーを決定し,高分子電解質-界面活性剤コアセルベートの相図をマップし,高分子電解質鎖長,相互作用ミセル表面サイト体積および高分子電解質とミセル表面間の静電結合エネルギーのような多くの分子パラメータの効果を考察した。著者らのモデルは,局所電荷-電荷相関が相分離に対して重要であることを示した。さらに,高分子電解質によるミセル架橋の統計および架橋とマクロイオンと塩イオンの密度の間の関係を評価した。このハイブリッドSCFT/MCモデルを一般化して,種々の混合マクロイオン系を研究し,相挙動と分子構造の予測を行った。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 自由エネルギー ,  モンテカルロ法 ,  イオン ,  状態図 ,  電荷 ,  分子構造 ,  *界面活性剤 ,  *高分子電解質 ,  相分離 ,  ミセル ,  *コアセルベート ,  外場 ,  自己集合
準シソーラス用語： マクロイオン ,  静電結合 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 高分子溶液の物理的性質  (CG02013S)

タイトルに関連する用語 (6件)： 高分子電解質 ,  界面活性剤 ,  コアセルベーション ,  場理論 ,  粒子シミュレーション ,  モデル