2014-08-012024-05-17https://scholars.lib.ntu.edu.tw/handle/123456789/695424摘要:在最近的研究中利用量子化學計算之力場以進行對於軟物質熱力學性質之分子模擬是一項前沿議題。分子模擬之可靠性最終決定於此位能場的品質。僅管之前利用實驗力場進行之理論研究可以提供對於複雜系統有用的定性資訊,這一類研究卻不足以滿足實驗上對於定量研究結果的要求。在之前計劃中我們對於數種常用的有機官能基雙體的最低能量構型計算其分子間位能。對於甲烷我們已得到了目前技術上最佳的位能資料,並且利用廣泛的實驗比對驗證了位能面的可靠性。在本計劃中,我們將對於醇、氨丙烯醛及二甲醚之類的分子雙體得到如甲烷位能之高準確度。加上之前所發展的粗粒化模型,我們將可對於聚合物奈米結構進行一系列多尺度模擬。現階段本計劃的目標系統為敏銳聚合物奈米結構,其特徵是能在可操控的狀況下對外在刺激及環境變動能有立即反應。我們將著重於下列系統:PNIPAM及PEG聚合物之分子模擬。對於PNIPAM,其氨丙烯醛群仿蛋白質之氨基酸而其異丙基仿疏水性。為了代表PNIPAM上的官能基,我們用氨基或氨基丙烯及丙烷做為模型單元。對於PEG,其親水官能基位於主鍵上。我們用二甲醚代表PEG上的官能基。水或醇及烷類可分別用來代表溶劑及主鍵骨架。我們預期可以得到高品質分子間位能資料並利用所建構之作用位能面進行分子模擬。我們將可計算PNIPAM及PEG之型態(包括徑向分布函數及臨界溶液溫度等量)。第一原理分子動力學模擬