Investigation of chain dynamics in architecturally complex polymers

Resumen

Se presenta un estudio de dinámica de los polímeros ramificados. Las simulaciones de dinámica molecular de varios materiales poliméricos con arquitectura compleja han sido usadas para analizar en detalle el movimiento del punto de ramificación. En los sistemas simétricos, el punto de ramificación está localizado durante toda la simulación. Se han cuantificado los mecanismos de relajación que contribuyen en la dilución del tubo y la información obtenida se ha incluido en el modelo teórico. Después de la modificación, el modelo teórico ha sido capaz de describir el desplazamiento cuadrático medio de punto de ramificación. Los sistemas asimétricos muestran el comportamiento típico para los polímeros que reptan. En la expresión para la difusión del punto de ramificación figuran el tiempo de relajación de las ramas laterales y una constante llamada la constante del salto. Todas las observables necesarias para el cálculo de la constante del salto han sido obtenidas de las simulaciones. El único conjunto de los valores de esta constante consistente para todos los sistemas ha sido obtenido cuando la fricción del propio polímero y el diámetro del tubo diluido han sido considerados en la expresión. Las trayectorias del punto de ramificación de todos los sistemas han sido analizadas en detalle. En las trayectorias varios regiones de localización del punto de ramificación han sido identificados. Las distribuciones de los tiempos de residencia y distancias entre los regiones son similares en todos los sistemas. Los resultados obtenidos en esta tesis completan el conocimiento general sobre las propiedades viscoelásticas de los polímeros ramificados.