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Technologie zur Molekularsimulation

Ein Verfahren zur Molekülsimulation, das zum Materialdesign des Polymers beiträgt

Beim Design neuer Polymermaterialien ist einer der wichtigsten Punkte, die Beziehung zwischen der Struktur und den physikalischen Eigenschaften zu erkennen. Mit diesen Informationen kann die chemische Struktur eines Polymers in einen Computer eingegeben und virtuelle Syntheseexperimente durchgeführt werden, die die Interaktionen zwischen Molekülen berücksichtigen. Damit lässt sich die Aggregationsstruktur von Polymeren vorhersagen. Durch die Untersuchung der Beziehung zwischen den tatsächlich bemessenen physikalischen Eigenschaften kann die Beziehung zwischen diesen und der Struktur bestimmt werden, was bei der Entwicklung von Materialien hilft.

Simulation der optischen Eigenschaften

Die optischen Eigenschaften von Polymeren hängen vom elektronischen Zustand der einzelnen chemischen Strukturen ab. Durch die Simulation des elektronischen Zustands, soweit sich dieser auf die Lichtabsorption bezieht, mithilfe der Dichtefunktionaltheorie und anderen Verfahren zur Berechnung des Molekülorbits können wir die Beziehung zwischen dem Lichtbrechungsindex und anderen optischen Eigenschaften und der chemischen Struktur bestimmen. Diese Informationen können zur Förderung des effizienten Designs und der theoretischen Analyse des Polymermaterials genutzt werden, das über die erforderlichen optischen Eigenschaften verfügt.
Theoretische Berechnung des elektronischen Zustands
Theoretische Berechnung der optischen Eigenschaften

Theoretische Berechnung des elektronischen Zustands und Beziehungen zwischen der theoretischen Berechnung und den tatsächlich gemessenen Werten der optischen Physikalität.

Diffusionssimulation für Substanzen mit geringem Molekulargewicht

Bei der Entwicklung von Trennmembranen und anderen Materialien, bei denen Polymere als Substrat verwendet werden, sind Funktionen zur Kontrolle der Diffusion bestimmter Substanzen erforderlich. Unter Verwendung von molekularer Dynamik zur Simulation des Diffusionsverhaltens von Substanzen der Polymere mit geringem Molekulargewicht auf atomarer Ebene wird die Analyse der Interaktionen und strukturellen Faktoren durchgeführt, die für die Kontrolle der Diffusion geeignet ist. Dieses Verfahren hilft bei der Verdeutlichung des Diffusionsmechanismus von Substanzen mit geringem Molekulargewicht sowie beim molekularen Design von Polymermembranen, die eine Kontrolle der Diffusionseigenschaften erfordern.
Simulation des Substanztransfers

Beispiele der Diffusionssimulation bei geringer Molekularmasse

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