Υπολογιστική μελέτη της επίδρασης της τακτικότητας στις διαμορφώσεις αδιατάρακτων αλυσίδων προπυλενίου και συμπολυμερών αιθυλενίου - προπυλενίου

Αργυροπούλου, Θεοδώρα Β.; Argyropoulou, Theodora V.

dc.contributor.author	Αργυροπούλου, Θεοδώρα Β.	el
dc.contributor.author	Argyropoulou, Theodora V.	en
dc.date.accessioned	2018-11-08T09:36:07Z
dc.date.available	2018-11-08T09:36:07Z
dc.date.issued	2018-11-08
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/47953
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.8926
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Πολυπροπυλένιο	el
dc.subject	Τακτικότητα	el
dc.subject	Προσομοίωση Monte Carlo	el
dc.subject	Αδιατάρακτες Αλυσίδες	el
dc.subject	Polypropylene	en
dc.subject	Tacticity	el
dc.subject	Monte Carlo Simulation	el
dc.subject	Unpeturbed Chains	el
dc.title	Υπολογιστική μελέτη της επίδρασης της τακτικότητας στις διαμορφώσεις αδιατάρακτων αλυσίδων προπυλενίου και συμπολυμερών αιθυλενίου - προπυλενίου	el
dc.title	Computational study of the tacticity effect on the conformational properties of unperturbed chains of polypropylene and poly(ethylene-propylene) copolymers	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Πολυμερή	el
heal.classification	Polymers	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-04-30
heal.abstract	Το πολυαιθυλένιο (PE) και το πολυπροπυλένιο (PP) είναι τα πολυμερή με τις μεγαλύτερες απαίτησεις στην αγορά, λόγω των χαρακτηριστικών τους και της ευρείας χρήσης τους στην καθημερινότητά μας. Η σημασία τους εγείρει τη βιομηχανία και την ακαδημαϊκή κοινότητα στην αναζήτηση και την βελτίωση των ιδιοτήτων τους. Τα συμπολυμερή του PE και του PP αξίζουν εξίσου την προσοχή μας. Οι ιδιότητες, που καθορίζουν ως επί τον πλείστον τις υπόλοιπες, είναι αυτές των διαμορφώσεων, και πιο συγκεκριμένα η δυσκαμψία, η οποία εκφράζεται με το χαρακτηριστικό λόγο του Flory και το μήκος Kuhn. Η χειρομορφία των πολυμερών είναι ένα γνώρισμα αυτών που επιδρά στις διαμορφώσεις, άρα και στις διαστάσεις τους. Η τακτικότητα είναι ένα μέγεθος που εκφράζει την χειρομορφία και γενικά τη στερεοχημική απεικόνιση των πολυμερικών αλυσίδων. Συνεπώς, μια πληθώρα συστημάτων αδιατάρακτων αλυσίδων του χειρόμορφου ομοπολυμερούς PP, και των συμπολυμερών PE-b-PP και EPM, μελετήθηκαν για διάφορες τακτικότητες, ενώ τα συμπολυμερή και για διάφορες περιεκτικότητες σε προπυλένιο, με σκοπό την εύρεση της επίδρασης της τακτικότητας στις διαμορφώσεις αυτών. Για λόγους σύγκρισης, δουλέψαμε με δύο επιπλέον αλυσίδες, του καθαρού PE και του alt-PEP. Κατασκευάσαμε αρχικές διαμορφώσεις με το λογισμικό ΜΑPS, που μας έδωσε αλυσίδες με ισοτακτική δομή και με έναν αλγόριθμο περιστρέψαμε τους υποκαταστάτες των μεθυλίων κατάλληλα, ώστε να επιτευχθεί η επιθυμητή τακτικότητα. Το μέσο που χρησιμοποιήσαμε είναι προσομοιώσεις σε ατομιστικό επίπεδο και συγκεκριμένα ο αλγόριθμος Μonte Carlo μίας αδιατάρακτης αλυσίδας, στον οποίο εφαρμόστηκε το μοριακό μοντέλο των ενοποιημένων ατόμων και το πεδίο αλληλεπιδράσεων TraPPE. Τέλος, έγινε σύγκριση των αποτελεσμάτων μας με θεωρητικά μοντέλα Περισττροφικών Ισομερικών Καταστάσεων (RIS) αλλά και με τα μέχρις στιγμής πειραματικά δεδομένα που υπάρχουν στη βιβλιογραφία για την εξαγωγή των συμπερασμάτων. Σε ορισμένα συστήματα έγινε και μικροσκοπική ανάλυση ώστε να δοθεί η φυσική επεξήγηση των αποτελεσμάτων.	el
heal.abstract	Polyethylene (PE) and polypropylene (PP) are the polymers in highest demand in the market because of their characteristics and their wide use in our everyday life. Their importance stimulates industry and the academic community to investigate and improve their properties. Also, the copolymers of PE and PP deserve our attention. Key properties, which mostly determine all the rest, are the conformational properties, and in particular the stiffness, which is expressed by Flory’s characteristic ratio and Kuhn’s length. The chirality of the polymers is a feature that affects the conformational properties, hence their dimensions. Tacticity expresses the chirality and generally the stereochemical representation of the polymer chains. Consequently, a plethora of systems of unperturbed chains of chiral homopolymers PP, PE-b-PP and EPM copolymers have been studied for various tacticities, while copolymers have been tested for various propylene content, in order to find out the stiffness effect on their conformational properties. For comparison purposes, we have worked with two additional chains, pure PE and alt-PEP. We constructed initial configurations with MAPS software, which generates chains with an isotactic structure, and we rotated the methyl group branches of these initial configurations with a home-built algorithm, in order to achieve the desired tacticity. Subsequently, we have worked with computer simulation at the atomistic level, and more specifically with a single chain MC algorithm, in which we used the United Atom model and we applied a TraPPE force field. Finally, we compared our results with RIS theoretical models, as well as with experimental data that are available in the bibliography. In some systems, microscopic analysis was important to be performed, in order for a physical explanation of the results to be given.	en
heal.advisorName	Θεοδώρου, Δώρος	el
heal.committeeMemberName	Χαριτίδης, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Κυρίτσης, Απόστολος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	112 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true