به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « شبیه سازی دینامیک مولکولی » در نشریات گروه « مهندسی شیمی، نفت و پلیمر »

تکرار جستجوی کلیدواژه « شبیه سازی دینامیک مولکولی » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »
  • سامان بنی جمالی، هدایت عزیزپور*، پریسا خدیوپارسی
    در این مطالعه، خواص جذب سه چارچوب فلز-آلی MIL-101 (Cr)، MIL-100 (Fe) و MIL-100 (Al) - برای ذخیره سازی متان با فشار بالا در گاز طبیعی جذب شده بررسی شد. با استفاده از نرم افزار Materials Studio و شبیه سازی مونت کارلو، شبیه سازی دینامیک مولکولی تحت فشار ثابت 35 اتمسفر و دمای 300 کلوین انجام شد. میزان جذب به ترتیب 0.008، 0.089 و 0.035 گرم متان در هر گرم جاذب برای MIL-101 (Cr)، MIL-100 (Fe) و MIL-100 (Al) گزارش شد. برای تایید یافته ها، ظرفیت جذب محاسبه شده MIL-101 (Cr) با داده های تجربی مقایسه شد که تطابق نزدیک با مقدار گزارش شده 0.036 گرم متان در هر گرم جاذب نتیجه شد. شبیه سازی ها همچنین بینش هایی را در مورد الگوهای جذب آشکار کردند و نشان دادند که مولکول های متان به طور انتخابی با مناطق مختلف چارچوب ها بر اساس جهت گیری شان برهمکنش دارند. این مطالعه نشان می دهد که MOFها به عنوان جاذب های مناسب برای ذخیره سازی گاز طبیعی در فناوری های ANG نوید دارند. در میان سه MOF مورد مطالعه، MIL-100 (Al) به عنوان کارآمدترین گزینه ظاهر شد که با توجه به ملاحظات اقتصادی و تولیدی، پتانسیل را برای پیاده سازی در مقیاس صنعتی آینده ارائه می دهد.
    کلید واژگان: چارچوب فلز-آلی (MOF), جذب متان, فناوری گاز طبیعی جذب شده (ANG), شبیه سازی دینامیک مولکولی, شبیه سازی مونت کارلو}
    Saman Banijamali, Hedayat Azizpour *, Parissa Khadiv Parsi
    In this study, we investigated the adsorption properties of three metal-organic frameworks (MOFs): MIL-101(Cr), MIL-100(Fe), and MIL-100(Al), for high-pressure methane storage in Adsorbed Natural Gas (ANG) applications. Utilizing the Materials Studio software and Monte Carlo simulations, we conducted molecular dynamics simulations under a constant pressure of 35 atm and a temperature of 300 K. The results revealed distinct methane adsorption capacities for each MOF, with values of 0.008 g, 0.089 g, and 0.035 g of methane per gram of adsorbent for MIL-101(Cr), MIL-100(Fe), and MIL-100(Al), respectively. To validate our findings, we compared the calculated adsorption capacity of MIL-101(Cr) with experimental data, resulting in a close match with the reported value of 0.036 g of methane per gram of absorbent. The simulations also unveiled insights into the adsorption patterns, demonstrating that methane molecules selectively interacted with different regions of the frameworks based on their orientation. Our study suggests that MOFs hold promise as suitable adsorbents for natural gas storage in ANG technologies. Among the three studied MOFs, MIL-100(Al) emerged as the most efficient option, presenting potential for future industrial-scale implementation, subject to economic and production considerations. These results further emphasize the significance of nanomaterials, particularly MOFs, in advancing ANG development and highlight the importance of validation with experimental data to ensure accuracy and reliability.
    Keywords: Metal-Organic Framework (MOF), Methane Adsorption, Adsorbed Natural Gas Technology (ANG), Molecular Dynamics Simulation, Monte Carlo Simulation}
  • محمود رحمتی
    مولکول های آسفالتین در نفت خام نقش بسیار مهمی در برداشت از مخازن نفتی دارند. بنابراین در این مطالعه تجمع و رسوب گذاری آسفالتین با ساختار N6 در حلال های آروماتیک نظیر سیکلو هگزان، بنزن، تولوئن، کلروبنزن و برموبنزن توسط شبیه سازی دینامیکی مولکولی در دما و فشار محیط بررسی شد. خواص فیزیکی مانند دانسیته و پارامتر حلالیت برای آسفالتین و حلال های خالص محاسبه و با داده های آزمایشگاهی مقایسه شد. همخوانی خوب بین نتایج حاصل از شبیه سازی با داده های آزمایشگاهی وجود دارد. به علاوه رفتار مولکول های آسفالتین در حالت خالص و همچنین محلول در حلال های آروماتیک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مولکول های آسفالتین در حالت خالص به واسطه حلقه های آروماتیک خود و پیوند پای-پای بین آنها تجمع می کنند. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داد که کلروبنزن مولکول های آسفالتین را بهتر از سایر حلال ها در خود حل می کند و از تولوئن بهتر است.
    کلید واژگان: آسفالتین, تجمع, برهمکنش, حلال آروماتیک, شبیه سازی دینامیک مولکولی}
    Mahmoud Rahmati
    The asphaltene molecules play a very important role in the crude oil for the exteraction of oil from oil reservoirs. Therefore, in this study, the aggregation and deposition of asphaltene N6 in aromatic solvents such as cyclohexane, benzene, toluene, chlorobenzene and bromobenzene were investigated by using molecular dynamics simulation at room temperature and pressure. In addition, physical properties such as density and solubility parameter for N6 asphaltene and pure solvents were calculated and compared with experimental data. There is a good agreement between the simulation results and experimental data. In addition, the behavior of asphaltene molecules was studied for pure and soluble in aromatic solvents conditions. The results show that the asphaltene molecules aggregate due to π-π bonds between the aromatic rings in the structure of them. Finally, the simulation results indicate that the asphaltene molecules are soluble in chlorobenzene better than other solvents, and also it is better than toluene solvent.
    Keywords: Asphaltene, Aggregation, Interaction, Aromatic Solvent, Molecular Dynamics Simulation}
  • هما عیسی وند، محمود رحمتی، داریوش افضلی، سینا مدیری
    پلی کاپرولاکتونPCL))، پلیمری آب گریز و نیمه بلوری است که با افزایش وزن مولکولی، بلورینگی آن کاهش می یابد. ویژگی هایی نظیر حلالیت خوب PCL، نقطه ی ذوب پایین (59-64 درجه سانتی گراد) و نیز زیست سازگاری بسیار عالی آن، سبب شده تا تحقیقات گسترده ای در مورد کاربرد بالقوه ی آن در زمینه ی پزشکی به وجود آید. درجه ی پلیمری شدن یکی از عوامل موثر بر خواص فیزیکی و عملکردی زنجیره های پلیمری است که مورد توجه پژوهشگران و صنعتگران است. بنابراین در این مطالعه به بررسی خواص فیزیکی و ترمودینامیکی پلی کاپرولاکتون (PCL) به روش شبیه سازی دینامیک مولکولی در دما و فشار محیط پرداخته و برای تفسیر نتایج حاصل، از آزمون هایی همچون MSD و RDF استفاده شده است. به علاوه اثر درجه ی پلیمری شدن از 5- 80 بر خواص فیزیکی نظیر چگالی، عامل حلالیت، ضریب خود نفوذی، حجم آزاد و غیره بررسی شد. مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی با داده های آزمایشگاهی موجود نشان داد هم خوانی خوب و قابل قبولی با یکدیگر دارند. نتایج نشان می دهد که افزایش درجه ی پلیمری شدن موجب کاهش عامل حلالیت می شود و از درجه ی پلیمری شدن 20 به بعد تغییرات چندانی در عامل حلالیت PCL مشاهده نمی شود و مقدار FFV تغییر چندانی نمی کند و مقدار آن به 5/14 درصد نزدیک است. همچنین نتایج نشان می دهند که با افزایش درجه ی پلیمری شدن، تمایل زنجیره های پلیمری برای قرار گرفتن در کنار یکدیگر کاهش می یابد اما افزایش درجه ی پلیمری شدن به 80، افزایش تمایل زنجیره های پلیمری را به همراه خواهد داشت.
    کلید واژگان: پلیمر, پلی کاپرولاکتون, شبیه سازی دینامیک مولکولی, درجه ی پلیمری شدن, خواص فیزیکی}
  • سوسا جوان نیکخواه، محمدرضا مقبلی*
    در سالهای اخیر شبیه سازی دینامیک مولکولی به یکی از ابزارهای مهم برای حل مسائل پیچیده پیش روی علوم مختلف از جمله علوم و مهندسی پلیمر، تبدیل شده است. شبیه سازی دینامیک مولکولی این امکان را فراهم می آورد که رفتار پلیمرها به صورت کیفی در مقیاس مولکولی مورد مطالعه قرار گیرد و تحلیل عمیق تری از پدید ه های مختلف فیزیکی حاصل شود. مطالعه سامانه های مختلف پلیمری در مقیاس مولکولی با آشکار کردن رفتار مولکول ها و زنجیرهای پلیمری اعم از آرایش یافتگی آن ها نسبت به یکدیگر، نحوه برقراری برهمکنش ها و آگاهی از سازوکارهای مولکولی، دانش طراحی سامانه ها را در کاربردهای گوناگون فراهم کرده است. تعیین مسیر طبیعی حرکت مولکول ها و زنجیرها در طول انجام فرآیندهای مختلف که با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی امکان پذیر است، جزئیات ساختاری ودینامیکی مولکول ها و به دنبال آن خواص ترمودینامیکی، حرارتی و مکانیکی سامانه را فراهم می کند. تلاش های صورت گرفته در زمینه شبیه سازی به علت کاهش هزینه های ساخت مواد و ارائه اطلاعات مفید بدون انجام آزمایش های متعدد و پرهزینه، شبیه سازی مولکولی را به عنوان روشی کارآمد در گسترش و طراحی سامانه های مختلف پلیمری نظیر نانوکامپوزیت های پایه پلیمری، چسب ها، غشاهای پلیمری، حامل های دارویی، محلول های پلیمری و ازدیاد برداشت نفت معرفی کرده است. در مقاله حاضر به مرور برخی از کاربردهای شبیه سازی دینامیک مولکولی در زمینه های مختلف علوم و مهندسی پلیمر اشاره شده است. از این رو، اهمیت گسترش استفاده از این ابزار مفید محاسباتی برای درک عمیق پدیده های دینامیکی و طراحی سامانه های پلیمری قبل از به کارگیری هرگونه روش ساخت آزمایشگاهی مورد تاکید قرار گرفته است.
    کلید واژگان: شبیه سازی دینامیک مولکولی, پلیمر, مقیاس مولکولی, خواص ساختاری, خواص دینامیکی}
  • بابک فاضل عبدل آبادی*، علی اصغر علیزاده مجرد
    در این مقاله با انجام شبیه سازی های دینامیک مولکولی (برای نخستین بار) یک راه کار مقایسه ای جهت مطالعه رفتار جذب سیال شامل هیدروکربن(پروپان، نرمال هگزان، نرمال هپتان، نرمال دکان)- آب- گاز اسیدی بر سطوح (1014) کلسیم کربنات و (001) کائولینیت در فضای نانوحفرات ارائه گردیده است. براساس توزیع دانسیته به دست آمده، مولکول های هیدروکربن تمایل بیشتری در جذب بر سطح (1014) کلسیم کربنات نسبت به سطح (001) کائولینیت داشته اند. مولکول آب نیز تمایل مشابهی مبنی بر جذب بیشتر بر سطح کلسیم کربنات (نسبت به سطح کائولینیت) از خود نشان داده است. در مقام مقایسه، گازهای اسیدی تمایل مشابهی مبنی بر جذب بیشتر بر سطح کائولینیت نشان می دهند. این رفتار جذب در فضای نانومتری حفرات مشاهده گردیده است. نتایج حاکی از کاهش ضریب نفوذ مولکولی با افزایش جذب بر سطوح معدنی در فضای نانومتری می باشد. همچنین، وجود یک فاز آبی در فضای میانی نانوحفرات کربناته (با قطر Å 40) به توسط شبیه سازی های دینامیک مولکولی مورد تایید قرار گرفته است.
    کلید واژگان: شبیه سازی دینامیک مولکولی, نانو حفره, کلسیم کربنات, کائولینیت و جذب سیال}
    Babak Fazel Abdolabadi *, Aliasghar Alizadeh Mojarad
    We conducted a set of molecular dynamics simulations, as the first comparative study of the adsorption behavior of liquid hydrocarbon (propane, n-hexane, n-heptane, n-decane)/acid gases/water molecules over {} calcite surface and {001} octahedral kaolinite surface in nano-confined slit. According to atomic z-density profiles, hydrocarbon molecules have higher tendency towards the {} calcite surface than the {001} octahedral kaolinite surface. In addition, water molecules showed the same tendency for stronger adsorption over calcite surface than kaolinite. In contrast, acid gas molecules showed higher tendency towards kaolinite surface than calcite surface. This behavior was spotted within nanometer-sized slit pores. The results also pointed to reduction in self-diffusion coefficient of molecules with strong adsorption over mineral surfaces in nano-confined environment. Existence of a water phase in the middle-region of slit was confirmed by the molecular dynamics simulations’ results.
    Keywords: Molecular Dynamics Simulation, Calcite, Kaolinite, Nano-confinement}
  • محمد مسعود میرحسینی، وحید حدادی اصل*، سید شهروز زرگریان
    از پلی کاپرولاکتون به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی مناسب به طور گسترده در کاربردهای پزشکی استفاده می شود. با وجود این، آبگریزی ذاتی این پلیمر مانعی در جهت رسیدن به چسبندگی، رشد و تکثیر سلولی مطلوب در مقایسه با سایر پلیمرهای آبدوست زیست سازگار است. تاکنون روش های متفاوتی برای کاهش آبگریزی پلی کاپرولاکتون پیشنهاد شده است. همچنین، شبیه سازی دینامیک مولکولی روش مناسبی برای پیش بینی و بررسی خواص فیزیکی و شیمیایی سامانه های پلیمری است. در همین راستا، آمیخته سازی پلی کاپرولاکتون با پلورونیک در این مطالعه، شبیه سازی و بررسی شد. خواص ترمودینامیکی حاصل از شبیه سازی دینامیک مولکولی برای دو سامانه محاسبه و تحلیل شد. تحرک کم و زیادبودن دمای انتقال شیشه ای زنجیر های پلورونیک نسبت به پلی کاپرولاکتون و برهم کنش مناسب قطعه های پلی پروپیلن اکسید با پلی کاپرولاکتون به عنوان دلایل اصلی کاهش چگالی و افزایش حجم آزاد سامانه پلی کاپرولاکتون-پلورونیک نسبت به پلی کاپرولاکتون خالص درنظر گرفته شد. با بررسی نسبت مدول توده به برشی، چقرمه ترشدن آمیخته پلی کاپرولاکتون نسبت به حالت خالص آشکار شد. از طرفی، بیشتربودن انرژی برهم کنش سامانه پلی کاپرولاکتون-پلورونیک نسبت به پلی کاپرولاکتون خالص با آب نشان دهنده آبدوست تربودن آمیخته به علت تما یل زیاد ترمودینامیکی قطعه های آبدوست پلی اتیلن اکسید به مولکول های آب است. در نهایت، جابه جایی مربع میانگین برای مولکول های توده و بین سطحی آب در مجاورت دو سامانه پلیمری محاسبه شد. نتایج گویای تفاوت رفتار مولکولی لایه آب بین سطحی و فاز آب توده است. در راستای اعتبارسنجی نتایج حاصل از شبیه سازی، آزمون زاویه تماس آب انجام شد. کاهش زاویه تماس آب نشان دهنده افزایش آبدوستی فیلم نازک پلی کاپرولاکتون-پلورونیک نسبت به پلی کاپرولاکتون خالص است.
    کلید واژگان: پلی کاپرولاکتون, پلورونیک, آمیخته, آبدوستی, شبیه سازی دینامیک مولکولی}
    Mohammad Masoud Mirhosseini, Vahid Haddadi, Asl *, Seyed Shahrooz Zargarian
    Poly()ε-caprolactone) ()PCL) has been widely investigated for medical applications because of its good physicochemical properties; however hydrophobic nature of PCL has been a colossal obstacle toward achieving scaffolds which offer satisfactory cell attachment and proliferation. To date, different methods have been proposed to lower the hydrophobicity of PCL. Moreover, molecular dynamic simulation (MD) is an excellent method to predict and study the chemical and physical properties of polymeric systems. To this end, MD study was assigned to evaluate the PCL/Pluronic blend. Moreover, some experimental data on PCL/Pluronic blend were collected and compared with the simulated results. Thermodynamic properties of neat and blended PCL were also calculated using MD simulation. The blend of PCL/Pluronic possessed lower density and higher free volume in comparison with neat PCL because of high mobility and low glass transition temperature of Pluronic chains and due to good molecular interactions between polypropylene oxide blocks of Pluronic and PCL. The ratio of the bulk to shear modulus revealed a toughened PCL blended substrate in comparison to its pure form. Moreover, a high interaction energy between the PCL/Pluronic blend and water molecules was observed due to the thermodynamically favored interactions of polyethylene oxide blocks of Pluronic and water molecules. Mean square displacement of water molecules at the bulk and in the surface of water layer placed in the vicinity of neat and blended PCL was calculated. The results revealed a difference between the behavior of the bulk and interfacial water molecules. Water contact angle measurements were carried out in order to evaluate the simulation results and demonstrated a considerable improvement in hydrophilicity of the PCL thin layers when blended with Pluronic.
    Keywords: poly(? caprolactone), Pluronic, blend, hydrophilicity, molecular dynamic simulation}
  • سیدمحمود فاطمی ششده، معصومه فروتن
    درک سازوکار رفتار نانوکامپوزیت های پایه پلیمری، نیازمند بررسی در سطح مولکولی است. این نوع بررسی با استفاده از فنون تجربی، چالش برانگیز است. شبی هسازی دینامیک مولکولی به عنوان یکی از معمول ترین روش های محاسباتی، می تواند نقش مهمی در کمک به توجیه و تفسیر نتایج تجربی بازی کند. در کار حاضر، برخی از خواص شیمی فیزیکی نانوکامپوزیت های پایه پلیمری حاوی نانولوله های کربنی، بورونیتریدی و استخلاف دار، پلیمرها و کوپلیمرهای مختلف با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی بررسی می شود. برخی از ویژگی های شیمی فیزیکی یاد شده عبارت از توابع توزیع شعاع، نفوذ و شعاع چرخش است. همچنین، انرژی برهمک نش بین مولکولی بین نانولوله ها ومولکول های پلیمر محاسبه و شک لشناسی پلیمرهای جذب شده روی سطح نانولوله ها با شعاع چرخش و زاویه دوصفحه ای بررسی می شود. نتایج به دست آمده نشان می دهد، برهمک نش بین مولکولی در این سامانه ها به شدت تحت تاثیر ساختار ویژه مونومری پلیمر است. مقادیر زیاد انرژی حاصل از برهمک نش بین مولکولی چنین کامپوزیت هایی حاکی از آن است که انتقال بار موثری در فصل مشترک نانولوله کربنی و پلیمر مزدوج وجود خواهد دارد که نقش کلیدی در کاربردهای عملی برای تقویت کامپوزیت ها ایفا میکند.
    کلید واژگان: شبیه سازی دینامیک مولکولی, انرژی برهم کنش, تابع توزیع شعاع, نفوذ, شعاع چرخش}
    S. Mahmood Fatemi Sh, Masumeh Foroutan
    Understanding the mechanism underlying the behavior of polymer-based nanocomposites requires investigations at molecular level that challenge experimental techniques. Molecular dynamic (MD) simulation as one of the most commonly used computation methods is being increasingly partnered with experiments. In the present work، we study some properties of polymer-based nanocomposites including carbon nanotube، boron nitrides nanotube، functionalized carbon nanotube and several polymers and copolymers. Radial distribution function، diffusion and radius of gyration are some physical chemistry properties that have been calculated for different polymerbased nano composites using MD simulation. Also، the interface of nanotube-polymer of polymeric nanocomposites is studied. The intermolecular interaction energy between carbon nanotubes and polymer molecules is computed and the morphology of polymers physisorbed to the surface of nanotubes is investigated by the radius of gyration and the dihedral angle. Our results show that the intermolecular interaction in our systems is strongly influenced by the specific monomer structure of polymer. The high values of intermolecular interaction energy of such composites suggest to us that an efficient load transfer would exist in the interface between nanotube and conjugated polymer، which is of a key role in the composite reinforcement practical applications.
    Keywords: molecular dynamic (MD) simulation, interaction energy, radial distribution function, diffusion, radius of gyration}
  • سپیده امجد ایرانق، سپیده خویی، حمید مدرس
    درختواره ها طبقه نسبتا جدیدی از مواداند که دارای ساختار مولکولی و ابعاد واحد در مقایسه با پلیمرهای خطی هستند. درشت مولکول های درختواره می توانند شامل چند نوع گروه عاملی باشند که به طور موفقیت آمیز با روش های واگرا یا همگرا سنتز می شوند. گروه های عاملی موجود در سطح آنها باعث می شود تا این ترکیبات آب دوست شده و در آب بسیار محلول باشند. قطر درختواره با افزایش نسل تا یک نانومتر افزایش می یابد، در حالی که وزن مولکولی و تعداد گروه های عاملی موجود در سطح درختواره به طور توانی رشد می کند. یک درختواره حامل داروی ایده آل باید غیرسمی، غیرپادژن و ترجیحا زیست تخریب پذیر باشد. در ضمن، توزیع زیستی مناسب هم داشته باشد. در این مقاله، به پیشرفت های اخیر درباره کاربرد درختواره پلی آمیدوآمین (PAMAM) در انتقال دارو پرداخته می شود. در انتها، شبیه سازی دینامیک مولکولی ساختارهای درختواره PAMAM و ویژگی های آنها نیز بحث می شود.
    کلید واژگان: پلی آمیدوآمین, انتقال دارو, داروی ضد سرطان, شبیه سازی دینامیک مولکولی, مزدوج دارو, درختواره}
    Sepideh Amjad Iranogh, Sepideh Khoee, Hamid Modarres
    Dendrimers are a relatively new class of materials with unique molecular architectures and dimensions in comparison to linear polymers. Dendritic macromolecules containing several types of functional groups can be successfully synthesized through divergent or convergent method. The functional surface groups make them very hydrophilic and highly water soluble. Dendrimer diameters increase with generations in increments of up to 1 nm per generation، while molecular weight and number of functional surface groups increase exponentialy. An ideal dendritic drug-carrier must be non-toxic، non-immunogenic، and preferably biodegradable and present an adequate biodistribution. This review investigates recent advances in the application of drug-conjugated PAMAM dendrimers in drug delivery and finally، molecular dynamics simulations of PAMAM structures and their properties are discussed
    Keywords: PAMAM, drug delivery, anti cancer drugs, molecular dynamics simulation, drug, dendrimer conjugate}
  • امیرحسین حاجی علیرضایی، امیرحسین نوارچیان، حسن سبزیان
    بررسی و بهبود خواص نانوچندسازه های بسپاری از جمله نفوذ گازها در این مواد و یا خاصیت انسدادی آنها در برابر عبور گاز مستلزم بررسی و شناسایی در سطح مولکولی است. انجام مطالعات آزمایشگاهی در این مقیاس علاوه بر لزوم صرف زمان زیاد، با هزینه های بالا و خطاهایی همراه است. روش های شبیه سازی راهکارهای جایگزین مناسبی برای این منظور هستند. با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی می توان بر مبنای نظری و با صرفه جویی در زمان و هزینه، رفتار سامانه های نانوچندسازه ای را مورد مطالعه قرار داد و اطلاعات مفید بیشتری به دست آورد. در این مقاله، ابتدا اصول شبیه سازی دینامیک مولکولی مورد بررسی قرار گرفته است و سپس مروری بر تحقیقات انجام شده در زمینه نفوذ گازها در سامانه های بسپاری و خاصیت انسدادی آنها در برابر عبور گازها صورت گرفته و انواع نرم افزارهای موجود برای شبیه سازی دینامیک مولکولی این خواص معرفی شده است. در پایان، نرخ انتشار مقالات با موضوعات فوق طی سالهای اخیر مورد ارزیابی قرار گرفته است.
    کلید واژگان: شبیه سازی دینامیک مولکولی, نانوچندسازه های بسپاری, نفوذ, میدان نیرو}
    A. H. Haji Alirezaie, A. H. Navarchian, H. Sabzyan
    Investigation and optimization of polymeric nanocomposite properties including gas diffusion and barrier properties requires characterization study at the molecular level. Experimental methods at this scale are time consuming, expensive and in most cases associated with many experimental errors. Simulation approaches including molecular dynamics simulation (MDS) are very appropriate, fast and low expense alternatives for this purpose to study the properties at nanometric length scale. In this article, the structures of polymer-filled nanocomposites are described at molecular level, and the principles of MDS are introduced. Then, the literature is surveyed in the field of MD simulation of gas diffusion through polymer systems and their barrier properties. The softwares used for the study in this area is also introduced, classified and compared. The trend of the number of published papers during the last decade on this subject are finally described and discussed.
  • هادی بورتالاری، سید حسن هاشم آبادی، فروغ مرزپور
    در کار حاضر به کمک شبیه سازی دینامیک مولکولی غیرتعادلی، رفتار رئولوژیکی هیدروکربن های خطی در شرایط نانو بررسی شده است. سیستم شبیه سازی به صورت جریانی متشکل از مولکول های هیدروکربن مورد نظر، محدود شده میان دو دیواره مولکولی موازی است. با ایجاد جریان برشی در سیستم از طریق حرکت صفحه بالایی با سرعت ثابت و بررسی تغییرات گرانروی با نرخ برش، می توان رفتار رئولوژیکی هیدروکربن ها را بررسی کرد. گرانروی هیدروکربن ها با انتگرال گیری از معادلات حرکت نیوتن و سپس محاسبه تنسور تنش و نهایتا تقسیم تنسور تنش بر نرخ برش اعمال شده، به دست می آید. برنامه محاسباتی نوشته شده برای انجام شبیه سازی دینامیک مولکولی در دو مرحله، ابتدا برای چهار هیدروکربن کوچک (متان، اتان، پروپان و نرمال-بوتان) و سپس برای یک هیدروکربن بزرگ (100 H 202C) اعتبارسنجی شده و پس از انطباق نتایج با داده های تجربی و شبیه سازی های مشابه، نتایج شبیه سازی برای چندین هیدروکربن دیگر ارائه شده اند. با توجه به نتایج به دست آمده، مشخص شد با افزایش طول زنجیره هیدروکربنی، گرانروی سیال افزایش می یابد. به علاوه نتایج شبیه سازی ها؛ نوعی رفتار غیرنیوتنی شبه پلاستیکی مبتنی بر قانون توانی را در هیدروکربن ها نشان می دهد.
    کلید واژگان: شبیه سازی دینامیک مولکولی, هیدروکربن های خطی, رئولوژی, گرانروی}
    H. Boortalari, S.H. Hashemabadi, F. Marzpour
    Present work aims at investigating rheological behavior of linear hydrocarbons by means of non-equilibrium molecular dynamics (NEMD) simulation. Simulation set up was a flow of hydrocarbon molecules confined between two molecular parallel plates. Through moving the top wall at constant velocity and investigation of relation of viscosity to shear stress, rheological behavior of hydrocarbons could be found out. Viscosity of hydrocarbons has been calculated by means of integration of Newtonian equations of motion and then shear stress tensor calculation and division of calculated shear stress by exerted shear rate. Our code verified with experimental data for light hydrocarbons (methane, ethane, propane and n-butane), reported results for a long chain hydrocarbon (C100H202), and results presented for some other hydrocarbons. According to the obtained results, it was found that with increasing hydrocarbon chain length, fluid viscosity will increase. Furthermore, the simulation results reveal that long chain hydrocarbons have a shear thinning non-Newtonian behavior with a power law relation.
  • مهدی داودپور، هدایت عزیزپور، مجتبی شریعتی نیاسر، مهدی باقری
    شبیه سازی دینامیک مولکولی همواره به عنوان ابزاری ساده جهت بررسی سیستم ها در مقیاس های بسیار کوچک و در حد خواص مولکولی مطرح بوده است. در این بین، یکی از سیستم هایی که بیش از همه مورد مطالعات دینامیک مولکولی قرار گرفته است، سیستم نانولوله کربنی غوطه ور در آب است. در این تحقیق، شبیه سازی های NVT وNPT به ترتیب جهت مقایسه تجمع مولکولهای آب در داخل نانولوله های کربنی مختلف و بررسی اثر فشار بر روی آنها به کار رفته است. نتایج حاصله نشان داد که مولکولهای آب به داخل نانولوله های با قطر کم (قطر اسمی کمتر از 78/6 آنگستروم) وارد نمی شوند و این امر ناشی از خاصیت آبگریزی نانولوله های کربنی می باشد، همچنین اثر مثبت فشار در دمای ثابت بر روی تجمع مولکولهای آب در داخل نانو لوله های کربنی مشاهده شد.
    کلید واژگان: شبیه سازی دینامیک مولکولی, نانولوله های کربنی, شبیه سازی NVT, NPT}
    M. Davoodpour, H. Azizpour, M. Shariaty Niassar*, M. Bagheri
    Molecular Dynamic Simulation is a simple tool to investigate the molecular properties of the nanoscale systems. One of the most popular systems that is widely considered is Carbon Nano Tubes CNT immersed in water. In this research, NVT & NPT simulations are applied to study water molecule collections within CNT's as well as the effect of pressure on them. Results showed that water molecules can not enter CNT's of less than 6.78 Angestrom diameter. Also the current work confirmed the positive effect of pressure on water molecule's collection within CNTs.
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال