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http://doi.org/10.25358/openscience-3927| Authors: | Metzger, Susanne |
| Title: | Monte Carlo-Simulationen zum Adsorptionsverhalten von Homo- und Copolymerlösungen |
| Online publication date: | 1-Jan-2002 |
| Year of first publication: | 2002 |
| Language: | german |
| Abstract: | Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit demAdsorptionsverhalten von Homo- und Blockopolymeren anglatten Wänden im guten Lösungsmittel. Zur Modellierung wirddabei ein vergröbertes Kugel-Feder-Modell benutzt, das diePolymere als Kette von effektiven Monomeren auffasst.Benachbarte Monomere einer Kette werden durch einBindungspotential aneinander gekoppelt; zusätzlich wird eineVolumenausschlusswechselwirkung zwischen allen Monomeren derLösung berücksichtigt. Das Lösungsmittel wird dabei implizitdurch diese effektiven Potentiale berücksichtigt, wobei dieLösungsmittelqualität über die Temperatur geregelt wird.Während das System in z-Richtung durch zwei ebene Wändebegrenzt wird, von denen eine attraktiv mit den Monomerenwechselwirkt, werden in x- und y-Richtung periodischeRandbedingungen vorgegeben. Die Bewegung der Polymereerfolgt durch Monte Carlo-Simulationen im räumlichenKontinuum, welche auf (großkanonischen) Configurational BiasMonte Carlo-Algorithmen sowie lokalen Monomerverschiebungenund Reptationsbewegungen basieren.Über verschiedene Auswertemethoden werden anhand vonEinzelkettensimulationen die (modellabhängige)Adsorptionsschwelle - welche durch Simualtionen derAdsorption aus der Lösung bestätigt wird - sowie der(universelle) Crossoverexponent - dessen gefundener Wertsehr gut mit den neusten analytischen Berechnungenübereinstimmt - bestimmt. Bei der Simulation derBlockcopolymere bilden sich bei niedrigerOberflächenbelegungsdichte pilzartige Konformationen('mushroom'-Bereich), bei hoher OberflächenbelegungsdichtePolymerbürsten ('brush'-Bereich). Die theoretischenVorhersagen für den jeweiligen Bereich werden von denSimulationen im Wesentlichen gut wiedergegeben. |
| DDC: | 530 Physik 530 Physics |
| Institution: | Johannes Gutenberg-Universität Mainz |
| Department: | FB 08 Physik, Mathematik u. Informatik |
| Place: | Mainz |
| ROR: | https://ror.org/023b0x485 |
| DOI: | http://doi.org/10.25358/openscience-3927 |
| URN: | urn:nbn:de:hebis:77-3378 |
| Version: | Original work |
| Publication type: | Dissertation |
| License: | In Copyright |
| Information on rights of use: | https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/ |
| Appears in collections: | JGU-Publikationen |
