Учережд.:
Физический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова
Сверхразветвленные полимеры, дендримеры, компьютерное моделирование полимерных систем, поверхностные и объемные свойства полимеров
- kurbatov@polly.phys.msu.ru
Кандидат
Работа
Структура и свойства кремнийсодержащих дендримеров в объеме и вблизи поверхности
Текст работы;
Описание
Диссертация посвящена исследованию конформационных особенностей поведения кремнийсодержащих дендримеров в различных условиях. Основным подходом к исследованиям являлось компьютерное моделирование методом молекулярной динамики c использованием атомистических моделей. В ходе выполнения данной работы была проведена сравнительная характеристика внутренней структуры и межмолекулярного взаимодействия двух типов силоксановых дендримеров, различающихся длиной спейсера, одиночных со второй по восьмую генерации и расплавов с третьей по шестую. Было проведено исследование внутримолекулярной подвижности и конформационных изменений в процессе адсорбции одиночных дендримеров этих же двух типов силоксановых и двух типов карбосилановых дендримеров, различающихся функциональностью ядра, с четвертой по седьмую генерации. Было показано, что основные характеристики силоксановых дендримеров, а именно форма, размер, радиальное распределение точек ветвления, радиальные профили плотности близки у одиночных дендримеров и дендримеров в расплаве. Продемонстрировано, что с ростом номера генерации внутренняя часть силоксановых дендримеров, непроницаемая для соседей в расплаве, увеличивается, а проницаемая внешняя – уменьшается. Показано, что характерные времена релаксации внутримолекулярных процессов в дендримерах на порядок больше, чем времена релаксации характеристик, описывающих молекулу как целое. Было выявлено, что изгиб ветвей дендримеров происходит за счет вращательной изомерии в точках ветвления. Было показано, что силоксановые дендримеры с четвертой по шестую генерации распластываются по плоскости, взаимодействуя с ней заметной частью атомов внутренних структурных слоев, в отличие от других типов дендримеров, которые взаимодействуют преимущественно атомами периферийного слоя. Результаты, полученные в данной работе, позволяют составить представление о влиянии регулярной разветвленной структуры дендримеров на их конформационное и динамическое поведение в растворах, расплавах и вблизи адсорбирующих поверхностей в зависимости от молекулярной массы и особенностей строения, что важно для создания новых материалов с уникальными свойствами на их основе.
Специальность
02.00.06 | Высокомолекулярные соединения;
Руководитель (-ли)
Место обучения / работы
2016-2020 | Аспирант | МГУ имени М.В.Ломоносова
Дипломированный специалист
Работа
нет данных
Специальность
Место обучения / работы
2010-2016 | Студент специалитета | МГУ имени М.В.Ломоносова
Научный сотрудник | Физический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова
Инженер | Физический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова
Аспирант | Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова
Студент специалитета | Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова
- Kurbatov Andrey O., Balabaev N.K., Litvin Kirill A., Kramarenko Elena Yu, Structure and Mechanical Response of Polybutylcarbosilane Dendrimers Confined in a Flat Slit: Effect of Molecular Architecture and Generation Number, Polymers, v.15 ,20 ,p.4040-4040 (2023)
- Миленин С.А., Selezneva Elizaveta V., Tikhonov Pavel A., Vasil'ev V.G., Buzin Alexander I., Balabaev N.K., Kurbatov Andrey O., Petoukhov Maxim V., Shtykova E.V., Feigin Lev A., Tatarinova E.A., Kramarenko Elena Yu, Chvalun S.N., Muzafarov A.M., Hybrid Polycarbosilane-Siloxane Dendrimers: Synthesis and Properties, Polymers, v.13 ,4 ,p.606-606 (2021)
- Kurbatov Andrey O., Balabaev N.K., Mazo Mikhail A., Kramarenko Elena Yu, Adsorption of Silicon-Containing Dendrimers: Effects of Chemical Composition, Structure, and Generation Number, Polymers, v.13 ,4 ,p.552-552 (2021)
- Kurbatov Andrey O., Balabaev N.K., Mazo Mikhail A., Kramarenko Elena Yu, Effects of generation number, spacer length and temperature on the structure and intramolecular dynamics of siloxane dendrimer melts: molecular dynamics simulations, Soft Matter, v.16 ,p.3792-3805 (2020)
