Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Computer modeling of polymer stars in variable solvent conditions: a comparison of MD simulations, self-consistent field (SCF) modeling and novel hybrid Monte Carlo SCF approach

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11310%2F21%3A10430960" target="_blank" >RIV/00216208:11310/21:10430960 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=cBMqoyrIsQ" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=cBMqoyrIsQ</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1039/d0sm01080d" target="_blank" >10.1039/d0sm01080d</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Computer modeling of polymer stars in variable solvent conditions: a comparison of MD simulations, self-consistent field (SCF) modeling and novel hybrid Monte Carlo SCF approach

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Computer-aided modeling is a systematic approach to grasp the physics of macromolecules, but it remains essential to know when to trust the results and when not. For a polymer star, we consider three approaches: (i) Molecular Dynamics (MD) simulations and implementing a coarse-grained model, (ii) the self-consistent field approach based on a mean-field approximation and implementing the lattice model due to Scheutjens and Fleer (SF-SCF) and (iii) novel hybrid Monte Carlo self-consistent field (MC-SCF) method, which combines a coarse-grained model driven by a Monte Carlo method and a mean-field representation driven by SF-SCF. We compare the performance of these approaches under a wide range of solvent qualities. The MD approach is formally the most exact but suffers from reasonable convergence. The mean-field approach works similarly in all solvent qualities but is quantitatively least accurate. The MC-SCF hybrid allows us to combine the benefits of the simulation route and the effective performance of SCF. We consider the center-to-end distance R-ce, the radius of gyration R-g(2) of the star and the polymer density profiles phi(r) of polymer-segments in it. All three methods show a good qualitative agreement one to another. The MC-SCF method is in good agreement with the scaling predictions in the whole range of solvent quality values showing that it grasps the essential physics while remaining computationally in bounds.

  • Název v anglickém jazyce

    Computer modeling of polymer stars in variable solvent conditions: a comparison of MD simulations, self-consistent field (SCF) modeling and novel hybrid Monte Carlo SCF approach

  • Popis výsledku anglicky

    Computer-aided modeling is a systematic approach to grasp the physics of macromolecules, but it remains essential to know when to trust the results and when not. For a polymer star, we consider three approaches: (i) Molecular Dynamics (MD) simulations and implementing a coarse-grained model, (ii) the self-consistent field approach based on a mean-field approximation and implementing the lattice model due to Scheutjens and Fleer (SF-SCF) and (iii) novel hybrid Monte Carlo self-consistent field (MC-SCF) method, which combines a coarse-grained model driven by a Monte Carlo method and a mean-field representation driven by SF-SCF. We compare the performance of these approaches under a wide range of solvent qualities. The MD approach is formally the most exact but suffers from reasonable convergence. The mean-field approach works similarly in all solvent qualities but is quantitatively least accurate. The MC-SCF hybrid allows us to combine the benefits of the simulation route and the effective performance of SCF. We consider the center-to-end distance R-ce, the radius of gyration R-g(2) of the star and the polymer density profiles phi(r) of polymer-segments in it. All three methods show a good qualitative agreement one to another. The MC-SCF method is in good agreement with the scaling predictions in the whole range of solvent quality values showing that it grasps the essential physics while remaining computationally in bounds.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10403 - Physical chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GJ17-02411Y" target="_blank" >GJ17-02411Y: Modelování responzivních polymerních gelů na různých škálách</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Soft Matter

  • ISSN

    1744-683X

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    17

  • Číslo periodika v rámci svazku

    3

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

    580-591

  • Kód UT WoS článku

    000612521500014

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85100252003