МНОГОМАСШТАБНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ СУПРАМОЛЕКУЛЯРНОЙ ГЕЛЬ-СЕТКИ В РАСТВОРЕ ЦИСТЕИНА И НИТРАТА СЕРЕБРАтезисы доклада

Работа с тезисами доклада


[1] МНОГОМАСШТАБНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ СУПРАМОЛЕКУЛЯРНОЙ ГЕЛЬ-СЕТКИ В РАСТВОРЕ ЦИСТЕИНА И НИТРАТА СЕРЕБРА / П. В. Комаров, И. В. Талызин, С. Д. Хижняк, П. М. Пахомов // Сборник тезисов VI Всероссийской Каргинской конференции Полимеры-2014 (27-31 января 2014). — Т. 1 из 1. — Москва: Москва, 2014. — С. 223–223. Характерной чертой гидрогеля на основе L- цистеина и нитрата серебра (ЦСР) является процесс самосборки при низком содержании дисперсной фазы (∼ 0.01%). Пространственная гель-сетка, возникающая в растворе при добавлении различных солей, представляет собой супрамолекулярный полимер, в котором в качестве мономерных звеньев выступают цвиттер-ионы меркаптида серебра (МС). В силу простоты получения и особенностей исходных компонентов ЦСР и гидрогели на его основе являются, во-первых, удобной модельной системой для изучения процессов самоорганизации и гелеобразования, а во-вторых, могут служить матрицей для создания новых биоактивных веществ и различных медицинских препаратов. Выполненное экспериментальное изучение ЦСР позволило сформулировать феноменологическую модель гелеобразования в этой системе. Для проверки наших предположений была построена многомасштабная компьютерная модель, включающая квантово-механический, атомистический и мезоскопический уровень моделирования. Информация об особенностях межмолекулярного взаимодействия была получена посредством квантово-механических расчетов. В рамках атомистической модели было показано, что вследствие образования перекрестных связей между атомами серы и серебра цвиттер-ионов меркаптида серебра сначала происходит формирование кластеров из МС, из которых в свою очередь формируются нитеобразные агрегаты. Анализ образующихся молекулярных конфигураций показывает, что нитеобразные агрегаты стабилизируются за счет взаимодействия –NH3+ и –C(O)O– групп, принадлежащих МС в составе соседних кластеров. Полученные выводы были положены в основу мезоскопической модели, на основе которой удалось проиллюстрировать процесс зарождения и роста гель-сетки в ЦСР на больших пространственных масштабах.

Публикация в формате сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл скрыть