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     聚合物—粘土纳米复合体系(PCNs)正在逐渐引起学术界和工业界的关注。他们相对于纯聚合物或传统的微观／宏观复合体系有着显著的优势：比如更高的力学模量，更大的强度和隔热能力，更低的气体透过率，更好的生物降解能力等。
     荷兰的科学家利用计算机介观模拟技术对聚环氧乙烷(PEO，4类不同聚合度)和高岭石（MMT）组成的纳米复合材料进行了结构形态与性质研究。

他们的模拟分为4步：

(1)普通分子动力学模拟产生体系各组分之间的相互作用能；

(2)将能量值映射到耗散粒子动力学参数；

(3)介观模拟确定体系密度分布与形态；

(4)利用有限元级别的模拟计算相对宏观性质。他们的模拟结果与实验数据吻合的非常好。

 

	平衡的介观形态 (a)溶剂化的PEO/MMT体系，PEO聚合度为19； (b)溶剂化的PEO/MMT体系，PEO聚合度为113。绿色表示PEO，蓝色表示水，金色表示MMT。
(a)四个不同体系的聚合物/水夹层在垂直于MMT的方向上的耗散粒子动力学介观密度示意图； (b)与上图相同的数据，去除水后更详细的显示了聚合物的密度分布趋势。

Ref: R. Toth et al, Macromolecules 2009(42):8260 

 

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