Coarse-Grained Molecular Dynamics Study of Ionomer Aggregation and Network Formation in Dilute Solution
Notice bibliographique
Résumé
The presented work comprises a computational study of self-assembly in dilute solution of Nafion-type perfluorosulfonic acid (PFSA) ionomers. We employ coarse-grained molecular dynamics (CGMD) to investigate the formation of ionomer bundles [1] and study the assembly of ionomer bundles into a bundle network upon increasing ionomer concentration. Formation of this supramolecular network is experimentally indicated by a markedly increased viscosity [2]. Evolution of a gel-like structure in the aqueous solutions also studied experimentally by Cirkel et al. [3] and Rubatat et al. [4], revealing more details about transport properties, stability, and water sorption properties of the network structure of interconnected ionomer bundles in Nafion membranes. Simulation of the interconnected, gel-like ionomer state provides opportunities to scrutinize different proposed structural models of ionomer membranes and assess changes in bundle size and network connectivity as functions of backbone hydrophobicity, side chain density, counterion valence, and strength of electrostatic interaction between anionic head groups at ionomer sidechains. References [1] M. Ghelichi, K. Malek and M. Eikerling, Ionomer Self-Assembly in Dilute Solution Studied by Coarse-Grained Molecular Dynamics, Macromolecules 49, 1479-1489 (2016). [2] Private communication. [3] Peter A. Cirkel, Tatsuhiro Okada, A Comparison of Mechanical and Electrical Percolation during the Gelling of Nafion Solutions, Macromolecules 33, 4921-4925 (2000). [4] L. Rubatat, G. Gebel, O. Diat, Fibrillar Structure of Nafion: Matching Fourier and Real Space Studies of Corresponding Films and Solutions, Macromolecules 37, 77727783 (2004).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».