Журнал физической химии и биофизики
Открытый доступ

Абстрактный

Молекулярно-динамическое моделирование атомистических подробных структур гидратации поли(винилметилового эфира)

Жунлян Ву, Синьлун Цю, Сиго Цзэн, Бинь Конг и Сяочжэнь Ян

Молекулярно-динамическое моделирование было проведено на водных растворах поливинилметилового эфира (ПВМЭ) при различных концентрациях. Для исследования подробных структур гидратации использовались как радиальные, так и пространственные функции распределения. Обнаружено, что структуры воды становятся все более концентрированными при введении полимеров, а движения воды серьезно затруднены полимерной матрицей. При низких концентрациях обнаружены большие популяции tt-конформеров в мезодиадах, чем при более высоких концентрациях, и считается, что это явление связано с увеличением связывания молекул воды с двумя эфирными кислородами в мезодиаде. При более высоких концентрациях размеры и конформации полимеров весьма схожи с таковыми в объеме. Наблюдается переход фракций водородных связей между ПВМЭ и водой при концентрации около 0,3, и это значение прекрасно совпадает с результатами конформационного анализа и спектрами Рамана. Статистика водородных связей второго соседа показала, что при низких концентрациях лидируют сложные сети водородных связей, однако вокруг каждой повторяющейся единицы полимера часто встречаются как одиночные водородные связи, так и изолированные кластеры, состоящие из 2–4 молекул воды.