Результати вивчення властивостей нанокомпозитів вуглецеві нанотрубки - полімер показали, що використання вуглецевих нанотрубок (ВНТ) для наповнення полімерних матриць різних видів суттєво змінює їх фізичні властивості у порівнянні з вихідними полімерами. Однак, вплив ВНТ на властивості одержаних нанокомпозитів на молекулярному рівні остаточно не з'ясовано. Мета роботи - дослідити взаємодію ВНТ з олігомерами полімерів однакової природи, але дещо відмінної будови на прикладі поліетилену і поліпропілену за допомогою методів квантової хімії. За методом теорії функціоналу густини з обмінно-кореляційним функціоналом B3LYP, базисним набором 6-31G(d,p) і дисперсійною поправкою Грімме розраховано величини енергії взаємодії фрагментів вуглецевої нанотрубки з олігомеромами поліетилену та поліпропілену, оптимізовано найбільш ймовірні структури їх міжмолекулярних комплексів. За модель зовнішньої поверхні багатошарових вуглецевих нанототрубок (БШВНТ) було вибрано графеноподібну площину складом C40H16. Для врахування розмірного ефекту поверхні моделі фрагменту нанотрубки на енергію взаємодії, крім вище описаної, було використано 2 моделі більшого розміру, загальною формулою C54H18 і C96H24. Встановлено, що величина енергії взаємодії фрагментa вуглецевої нанотрубки з олігомером поліпропілену більша у порівнянні з поліетиленом, що узгоджується з експериментальними даними щодо температур плавлення чистих полімерів і композитів нанотрубка-полімер. Полімер з зовнішньою поверхнею вуглецевої нанотрубки утворює міжмолекулярний комплекс, який не зв'язаний ковалентно і утримується міжмолекулярними дисперсійними силами. Олігомери полімерів і поверхні нанотрубки в утворених нанокомпозитах розміщуються ближче один до одного, ніж окремі полімерні ланки між собою.

  Повний текст PDF - 6.933 Mb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"