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分子模擬技術

推動聚合物材料設計進步的分子模擬技術

關於新聚合物材料的設計,關鍵點之一就是找到結構與物理性質之間的關係。 利用此資訊,將聚合物化學結構輸入電腦,進行分子間互動因素之虛擬合成實驗。 如此即可預測聚合物的凝聚結構。 透過研究各項實際測得的物理性質之間的關係,結構與物理性質之間的關係得以闡明,有助於材料的開發。

光學性能模擬

聚合物的光學性質取決於組成化學結構的電子狀態。 電子狀態與光學吸收有關,因此利用密度泛函理論及其他分子軌道計算方法,可模擬電子狀態,從而建立折射率或其他光學性質與化學結構之間的關係。 此資訊可用於推動有效設計,以及對內含所需光學特性的聚合物材料進行理論分析。
電子狀態的理論計算
光學特性的理論計算

電子狀態理論計算以及理論計算和光學質性實際測量值之間的關係

低分子量物質的擴散模擬

運用聚合物為基板進行分離膜與其他材料的研發時,必須控制特定物質的擴散。 利用分子動力模擬聚合物內低分子量物質的原子擴散性能,須分析各相互作用與結構因素,這有助於控制擴散。 本項技術可有效找出低分子量物質的擴散機制以及聚合物膜的分子設計,其中必須對擴散特性加以控制。
物質轉移模擬

低分子量擴散模擬實例

  

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