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低聚物和单壁碳纳米管相互作用的分子动力学模拟的开题报告

摘要：

本文旨在使用分子动力学模拟研究低聚物在单壁碳纳米管上的吸附情况和相互作用力。通过构建液相和纳米管的模型，探究不同的温度、浓度、管径和聚合度下低聚物的吸附量和分布，以及管内对低聚物类型和数量的影响。通过对模拟数据的分析，得出低聚物在碳纳米管上的吸附方式和作用机理。

关键词：低聚物；单壁碳纳米管；分子动力学模拟；吸附

Abstract:

Thispaperaimstostudytheadsorptionandinteractionforcesofoligomersonsingle-walledcarbonnanotubesusingmoleculardynamicssimulation.Byconstructingaliquidphaseandnanotubemodel,theadsorptionamountanddistributionofoligomersatdifferenttemperatures,concentrations,tubediameters,anddegreesofpolymerizationwereinvestigated,aswellastheeffectofthetubeonthetypeandquantityofoligomers.Throughtheanalysisofsimulationdata,theadsorptionmethodandmechanismofoligomersoncarbonnanotubesweredetermined.

Keywords:Oligomer;Single-walledcarbonnanotube;Moleculardynamicssimulation;Adsorption

1.研究背景

单壁碳纳米管是一种应用前景广泛的新型碳材料，其具有高强度、高导电性和高热稳定性等优异性质。另外，低聚物是一类重要的功能性分子，可在医药、高分子材料、染料等领域得到广泛应用。因此，了解低聚物在单壁碳纳米管上的吸附行为及其作用机理，对于进一步开发该类分子材料具有重要意义。

2.研究方法

本文采用分子动力学模拟方法，构建单壁碳纳米管和低聚物的分子模型，模拟不同条件下低聚物在碳纳米管上的吸附过程，并求解系统的热力学参数和相互作用力。

3.研究内容

本研究的主要内容包括：

（1）模拟不同聚合度的低聚物在不同直径和长度的单壁碳纳米管内的吸附情况和分布规律；

（2）考察管内温度对低聚物在单壁碳纳米管内的吸附量和分布的影响；

（3）研究单壁碳纳米管对低聚物类型和数量的选择性吸附。

4.预期结果

通过分析模拟数据，预计能够得出低聚物在单壁碳纳米管上的吸附方式和作用机理，并探究管内温度、管径和类型对低聚物吸附的影响。此外，还可以研究单壁碳纳米管作为吸附材料的应用前景。

参考文献：

[1]韩天，邵林华，管保亮.基于分子动力学模拟的单壁碳纳米管吸附动力学研究[J].中国材料进展，2010，29（1）：35-40.

[2]肖从好，林峰，万亚伟.碳纳米管作为吸附材料的应用前景[J].成都大学学报，2013（3）：10-18.