本文详细介绍了使用Materials Studio软件计算聚合物玻璃化转变温度(Tg)的步骤。首先,通过构建Amorphous Cell盒子,包括重复单元的复制、均聚物的构造以及AC盒子的设置。其次,进行几何优化,设置相关参数如算法、最大迭代次数等。接着,进行退火处理,设置循环次数、初始温度、升温速率等参数。然后,进行动力学模拟(NVT/NPT),包括温度点的设定和脚本的编写。最后,取NPT结果进行密度或体积的拟合,得到Tg值。文中还提供了相关参考资料,为研究者提供了完整的操作指南。 聚合物玻璃化转变温度(Tg)是指聚合物从硬质玻璃态转变为具有较高流动性的橡胶态时的特定温度点。这一温度对于理解聚合物材料的物理和化学性能至关重要,因为它影响着材料在加工和应用过程中的行为。通过使用先进的计算化学软件如Materials Studio,科学家和工程师能够在分子层面上模拟和预测聚合物的Tg值,这对于节省实验成本和加速新材料的开发具有重要的实际意义。 在Materials Studio软件中,计算聚合物Tg的第一步是构建Amorphous Cell(非晶态单元格)。这涉及到将聚合物的重复单元复制到一个虚拟的三维空间盒子中,形成均聚物结构。此步骤要求用户对聚合物的结构有深入理解,以便正确设置非晶态单元格的参数,如盒子的尺寸和形状,以及聚合物链的排列方式等。 接下来,对建立的非晶态盒子进行几何优化是至关重要的。这一步骤通过计算优化重复单元的原子位置,降低整个系统的内能。几何优化的算法和最大迭代次数等参数对于优化过程的效率和准确性有着直接的影响。一个良好的几何优化可以显著提高后续模拟计算的准确性。 完成几何优化后,需要对非晶态盒子进行退火处理。退火处理是通过模拟加热和冷却过程来调整聚合物的链段运动,从而达到模拟热历史的目的。此步骤中设置循环次数、初始温度和升温速率等参数,是模拟实验中非常关键的部分。合适的退火条件有助于得到更接近真实材料行为的模拟结果。 退火处理之后,就是进行动力学模拟,这通常是在NVT(等数、等体积、等温度)或NPT(等数、等压、等温度)系综下进行。动力学模拟过程中需要设定温度点,并编写相应的模拟脚本。这一步骤通过模拟聚合物在不同温度下的热运动,可以揭示聚合物链运动对温度的依赖性,为后续Tg的计算打下基础。 通过分析NPT系综下的模拟结果,对聚合物的密度或体积随温度变化的关系进行拟合,可以得到Tg值。这一过程通常使用特定的数学模型或软件工具来实现。Tg值的准确获得对于预测和理解聚合物在不同温度下的物理行为至关重要。 本文提供了一个完整的操作指南,不仅详述了计算聚合物Tg的步骤,还提供了参考资料,帮助研究者在操作过程中遇到问题时能够找到解决方案。此外,这种计算方法不仅限于特定的聚合物种类,可以应用于多种不同类型的聚合物材料,具有广泛的适用性。 由于聚合物科学的复杂性,使用Materials Studio软件进行Tg的模拟计算,不仅需要对软件操作有熟练掌握,还需要对聚合物化学和物理学有一定的理解。因此,本项目不仅为材料科学家和工程师提供了有力的工具,同时也为相关领域的研究和教育工作提供了宝贵的资源。
2025-12-06 12:19:21 6KB 软件开发 源码
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数据集介绍:聚合物电缆缺陷检测数据集 数据集名称:聚合物电缆缺陷检测数据集 数据量: - 训练集:91张图片 标注类别: - 电缆缺陷(单一类别,标签ID:0) 标注格式: - YOLO格式,包含边界框及多边形顶点坐标(*.txt标注文件) - 支持不规则缺陷区域的精确标注 数据来源: - 工业电缆设备真实场景图像,聚焦聚合物电缆表面异常检测 电力设施智能巡检系统: - 构建无人机/机器人自动识别电缆损伤的AI模型,替代人工高危巡检 - 应用于输变电网络维护,实时预警绝缘层破裂等安全隐患 制造业质量管控: - 集成至电缆生产线视觉检测系统,实现出厂产品的缺陷自动化筛检 - 提升能源设备制造良品率与合规性 设备寿命预测研究: - 支持基于视觉特征的电缆老化程度分析研究 - 为电力设施预防性维护策略提供数据支撑 专业场景聚焦: - 专为能源设备缺陷检测优化,覆盖电缆表面断裂、变形等关键缺陷类型 - 标注同时包含矩形框与多边形坐标,适配目标检测与不规则区域识别任务 工业级标注精度: - 标注点密集覆盖缺陷边缘(如DH-cdienpolymettrach015示例含17个顶点) - 支持模型学习复杂几何特征的识别能力 即用性强: - 原生YOLO格式兼容主流框架(YOLOv5/v8, MMDetection等) - 可直接迁移至输电线巡检机器人、工厂质检设备等嵌入式系统
2025-10-23 12:27:03 6.04MB 目标检测数据集 yolo
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溶剂热合成三维开放骨架结构配位聚合物Zn3(C9H3O6)2(C9H4O6)(N(CH3)4)2(H3O)Cl,徐进,潘勤鹤,本文通过溶剂热方法合成了一种具有三维开放骨架结构的配位聚合物Zn3(C9H3O6)2(C9H4O6)(N(CH3)4)2(H3O)Cl。通过X射线单晶衍射测定其空间群为P21/
2024-02-28 14:16:55 469KB 首发论文
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我们报告了在离子液体(IL)存在下基于烷基乙烯基噻吩衍生物的新型半导体聚合物的电合成。 聚合在恒电流条件下进行,并且研究了该聚合物作为多层异质结有机太阳能电池(OSC)的潜在供体组分。 所用单体为(E)-1,2-二-(3-辛基-2-噻吩基)亚乙烯基(OTV),用于电聚合的IL为1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐C8mimPF6。 使用FT-IR,UV-vis,拉曼和XPS光谱法分析聚合物的光学性质,稳定性和形态。 还对该聚合物进行了伏安分析和扫描电子显微镜(SEM-EDX)。 将由OTV聚合物组装而成的OSC用作电子供体,将C60用作受体。 三氧化钼(MoO3)和浴铜(BCP)分别用作阳极和阴极之间的缓冲层。 在黑暗中和AM 1.5太阳模拟器下进行IV曲线测量其效率。
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在水杨酸的存在下合成了对齐的聚苯胺纳米棒。 在樟脑磺酸(CSA)和对甲苯磺酸(pTSA)的存在下也形成了纳米棒和纳米管。 电导率测量表明,对准的纳米棒比未对准的纳米结构具有更好的导电性。 在某些情况下,还可以观察到纳米球。 细长的纳米结构或球的形成取决于苯胺单体与表面活性剂的摩尔比。 使用软模板形成纳米结构的这种方法通常称为无模板方法。 我们的成功促使我们探索无需使用模板即可获得相似的金属纳米结构的可行性。 我们成功地合成了铜和氢氧化铜纳米线。 当铜纳米线形成为网眼时,氢氧化铜纳米线形成为绕组束。 在改变反应物的添加顺序时,形成了氢氧化铜纳米带而不是束。 这些纳米结构的表征使用扫描电子显微镜(SEM),原子力显微镜(AFM),透射电子显微镜(TEM),傅立叶变换红外光谱(FTIR)和四点探针进行,以测量电导率。 通过无模板方法制造的金属纳米线和有机纳米线都是用作聚合物纳米复合材料中填料的潜在候选材料。 人们发现聚合物纳米复合材料可用于许多先进的现代应用中,例如继续小型化的电子设备中的热界面材料,轻量化和坚固性很重要的航空航天工程,传感器,医学和催化活性。
2024-01-16 13:04:18 3.69MB 纳米管/棒 表面活性剂 摩尔比例
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表面吸附PVDF聚合物有效调控zBNNR的能带结构,孙远慧,于广涛,本文首次提出将聚合物PVDF吸附在锯齿形硼氮纳米条带(zBNNR)的表面,通过改变PVDF的吸附方式和吸附位置来有效调控zBNNR的能带结构。研
2024-01-11 22:22:51 1.14MB 首发论文
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基于二维镧系配位聚合物与氨基修饰的SBA-15和MCM-41共价连接的介孔复合材料的热稳定性和发光性能研究,杨莉梓,王珺,本文合成了一系列发光介孔材料,通过三种新型二维配位聚合物([Tb2(DEF)(L)3]n (Tb-L); [Ln(H2O)2(L)2]n, Ln=Eu (Eu-L), Nd (Nd-L); H2L=5-甲氧基-(4-苯甲醛)
2024-01-10 16:17:07 1.01MB 首发论文
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基于环糊精聚合物对芘的荧光增强作用灵敏检测UDG活性 ,周茂贵,羊小海,基于环糊精聚合物和芘的主客体作用,结合脱嘌呤/嘧啶核酸内切酶(APE1)能识别切割脱嘌呤/嘧啶(AP)位点的特性,发展了一种灵敏检�
2023-12-01 21:59:32 470KB 首发论文
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半纤维素是最丰富的自然资源之一,作为填充木质素和纤维素之间的细胞壁的成分广泛存在于裤子组织中。 在这篇综述中,详细说明了基于半纤维素的水凝胶,包括半纤维素衍生物(例如基于半纤维素的水凝胶的前体),水凝胶的制备方法,半纤维素的来源,复合水凝胶等。 此外,作者还概述了制备基于半纤维素的水凝胶和特殊功能性基于半纤维素的水凝胶的新方法。
2023-04-08 20:45:27 599KB 半纤维素 水凝胶 接枝聚合物 肿胀
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面向聚合物加工工程的多尺度计算模拟,张云,崔树标,计算模拟已经在聚合物设计、加工中发挥了重要作用。对聚合物加工过程的微观尺度、介观尺度、宏观尺度的模拟方法以及各尺度间的衔
2022-12-24 11:14:32 498KB 首发论文
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