一种新的结合计算和实验方法来表征光活性合3D聚合物

科学领域:

• 计算化学是一种计算化学.
• 材料科学 是一种材料科学.
• 频谱学是一种光谱学.

背景情况:

• 无形材料由于其无序的性质,在结构阐明方面存在挑战.
• 了解局部和远程结构对于将结构与材料性质联系起来至关重要.

研究的目的:

• 提出一种新的计算协议,用于对无形材料进行详细的结构分析.
• 将实验光谱 (IR,NMR,UV-vis) 与寡合体尺度结构联系起来.
• 在无形聚合物中开发结构-属性关系.

主要方法:

• 开发和应用Ambuild代码,用于生长动力控制的寡合体集群.
• 对生成的集群进行统计分析,以确定流行的结构动机和形态.
• 执行电子结构计算,以预测来自代表性结构的光谱.
• 以烯为基础的结合微孔聚合物 (CMP) 的合成和表征作为试验案例.

主要成果:

• 该协议成功地从实验光谱中阐明了寡合体规模的细节.
• 计算衍生出的光谱与实验IR,NMR和UV-vis数据显示出很好的一致性.
• 紫外线光谱显得特别敏感于小群体级别的更远范围的结构动机.
• 该方法以合理的计算成本为合成的CMP提供了重要的结构洞察力.

结论:

• 拟议的计算协议为理解无形材料结构提供了一种可处理的方法.
• 该协议可以识别光谱特征的结构起源,促进结构与属性关系的发展.
• 使用这种协议,紫外线光谱是一种强大的工具,用于探测无形聚合物的更长距离秩序.