|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Формирование гель-сетки в цистеин-серебряном растворе под воздействием соли инициаторатезисы доклада
- Автор: Малышев М.Д.
- Сборник: Физико-химия и технология неорганических материалов. Сборник материалов XIII Российской ежегодной конференции молодых научных сотрудников и аспирантов
- Тезисы
- Год издания: 2016
- Место издания: ИМЕТ РАН Москва
- Первая страница: 209
- Последняя страница: 210
- Аннотация: Изучение гелей и гелеобразного состояния является важной задачей, поскольку эти системы имеют широкое распространение в повседневной практике и в различных технологических процессах. Одной из интересных систем способных к гелеобразованию при достаточно малом содержании реагентов является водный раствор цистеина и нитрата серебра (ЦСР). В силу своей простоты ЦСР также интересен с точки зрения понимания общих принципов, отвечающих за процессы самосборки молекулярных систем.Достоверно установлено, что на ранних этапах созревания ЦСР в нем формируются кластеры и более крупные агрегаты из молекул меркаптида серебра (МС). Предполагается, что они выступают в роли супрамономеров при формировании гель-сетки после введения в раствор соли инициатора. Для выявления механизма формирования гелеобразного состояния мы используем крупнозернистую модель раствора МС, разработанную на основе метода диссипативной динамики частиц. Использование крупнозернистой модели позволяет значительно сократить время моделирования больших объемов вещества (за счет исключения значительного числа степеней свободы), необходимых для анализа поведения изучаемой системы на пространственных масштабах ~100-150A.С целью верификации нашей модели в качестве одного из подуровней исследования была поставлена задача изучить координирование функциональных групп цистеина ионом металла. Решение данной задачи необходимо для понимания особенностей взаимодействия цистеина с ионами металлов. Конкретно было выполнено изучение блокирования функциональных групп (C(O)OH, NH2 и SH) цистеина ионом металла при введении соли инициатора в раствор. Задача решалась посредством геометрической оптимизации ряда построенных конфигураций (функциональная группа – ион металла) в рамках метода функционала электронной плотности в приближении обобщенного градиента (GGA) с функционалом BLYP. Было установлено, что ион металла может одновременно координировать C(O)OH и NH2 группы. Данный факт был использован для введения дифференциации взаимодействия с растворителем молекул МС (связанных и несвязанных с ионом металла) в крупнозернистой модели раствора. В ходе дальнейшего моделирования крупнозернистой модели раствора МС производилось варьирование двух главных параметров: концентрации МС (С) и соли инициатора (f). Классификация возникающих состояний системы в ячейке моделирования производилась посредством визуального контроля и расчета структурных факторов S(q). На основе полученных данных была построена фазовая диаграмма поведения модели, которая качественно воспроизводит экспериментально наблюдаемое поведение ЦСР.
- Добавил в систему: Малышев Максим Дмитриевич