Effects of cross-linking on partitioning of nanoparticles into a polymer brush: Coarse-grained simulations test simple approximate theories
Notice bibliographique
Résumé
The effect of cohesive contacts or, equivalently, dynamical cross-linking on the equilibrium morphology of a polymer brush infiltrated by nanoparticles that are attracted to the polymer strands is studied for plane-grafted brushes using coarse-grained molecular dynamics and approximate statistical mechanical models. In particular, the Alexander-de Gennes (AdG) and Strong Stretching Theory (SST) mean-field theory (MFT) models are considered. It is found that for values of the MFT cross-link strength interaction parameter beyond a certain threshold, both AdG and SST models predict that the polymer brush will be in a compact state of nearly uniform density packed next to the grafting surface over a wide range of solution phase nanoparticle concentrations. Coarse grained molecular dynamics simulations confirm this prediction, for both small nanoparticles (nanoparticle volume = monomer volume) and large nanoparticles (nanoparticle volume = 27 × monomer volume). Simulation results for these cross-linked systems are compared with analogous results for systems with no cross-linking. At the same solution phase nanoparticle concentration, strong cross-linking results in additional compression of the brush relative to the non-crosslinked analog and, at all but the lowest concentrations, to a lesser degree of infiltration by nanoparticles. For large nanoparticles, the monomer density profiles show clear oscillations moving outwards from the grafting surface, corresponding to a degree of layering of the absorbed nanoparticles in the brush as they pack against the grafting surface.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».