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《华南理工大学》 2017年
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诱导结晶过程及其机理的案例研究

蔡志辉  
【摘要】:通过模板或添加剂诱导是调控结晶过程的重要手段之一,然而,由于有效实验表征手段的缺失,人们对于诱导的机理认识还不够深入。本文建立了实验-表征-分子模拟相结合的研究方法,分别结合模型物体系的模板或添加剂诱导结晶,对诱导结晶过程及其机理开展案例研究。本文通过诱导时间测定、近膜表面浓度变化监测和PXRD考察了己二酰己二胺(PA66)、聚对苯二甲酸乙二酸(PET)和聚丙烯(PP)膜对APAP晶体异相成核和生长的影响,结果表明,PA66的诱导作用最强,能诱导APAP晶体明显择优取向(0 0 1)面;PET的诱导作用较PA66的弱,所诱导的APAP晶体择优取向(0 0 1)或(2 0-1)面;PP的诱导作用最弱,所诱导的APAP晶体没有明显择优取向现象。通过分子模拟分析了不同聚合物与APAP的相互作用机理,结果表明,PA66与APAP的相互作用最强,且在其表面上APAP明显择优取向(0 0 1)面;PET与APAP的相互作用较PA66的弱,且在其表面上APAP在一定程度上择优取向(0 0 1)或(2 0-1)面;PP与APAP相互作用最弱。该模拟计算结果与实验表征现象相吻合,合理解释了模板诱导APAP结晶的机理。本文还通过MD模拟探讨乙酰苯胺(ACET)、扑热息痛(APAP)和4-甲基乙酰对甲苯胺(PMAA)添加剂对MP晶体生长的影响机理,结果表明,ACET、APAP和PMAA能分别被吸附至MP晶体的(-1 1 0)、(0 2 1)和(0 2 0)面的表面,但分别较难吸附于(1 1-1)、(-1 1 1)和(1 1-1)面。本论文对模板或添加剂的筛选、模板或添加剂诱导晶体成核和生长的调控有一定的指导意义。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TQ026.5

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