Tratamiento mecánico cuántico de estructura molecular y reactividad química de mezclas de polímeros - Mora Delgado, Marco Antonio (Universidad Autónoma Metropolitana, 1996)
El estudio de mezclas de polímeros cs un tema muy importante desde diferentes puntos de vista( I), uno de ellos, es la importancia que éstas representan como una alternativa a la obtención de nuevos materiales. Las mezclas de polímeros kan sido estudiadas con muy variadas técnicas, tan to experimentales( 2 ) con3.o teóricas( 3 1, sin embargo, en la actualidad, aiín no se sabe con certidumbre cuales pueden ser los mecanismos por medio de los cuales un polímcro afecte al otro para la obtención de mezclas, además, en cl-aanto a los trabajos teóricos referenies a mezclas, éstos han sido en su mayoría a nivel crnpirit-o, por lo que hemos decidido continuar con la linea de investigación iniciada en 1986 relacionada con el estudio de mezclas de yolimeros. Así, en el capítulo tmo presentamos algunas de las ideas que motivaron la realización de este trabajo. En el capítulo dos mencionamos lo que a nuestro juicio podrían ser los antecedentes directos al mismo. Las técnicas utilizadas en química comprrtacional son en la actualidad muy variadas y van desde métodos empíricos hasta métodos con um alto grado de complejidad, en el capítulo tres describirnos los métodos de cálculo utilizados. 1,a parte central de la tesis la constituye el capítulo cuatro, el cual está dividido en cua.tro secciones. en la primera presentamos un análisis conformacional de los monómer-os de Metilacrilato( MA), Metil Mctacrilato("A), Eti.1 Acriiato(EA), Vinil Acetato(VA), Estireno(EST), Di Fluoro Vinilideno(DFV) y de los compuestos preparados a partir de los rnonómeros de Metil Metacrilato(Mbb4) y Metilacrilato(MA) cuando el doble enlace car-boncxa-bono es saturado con átomos de hidrógeno. Este estudio fue realizado con dos métodos de cálculo, ambos a nivel semiempírico; Se realizó la cornyaración de las geometrías obtenidas con ,ambos métodos. La estructura molerular del PMMA ha sido objeto tanto de investigaciones tekricas como experimentales, en la sección 4.2 presentamos otro enfoque teth r) del problema, esta vez desde el pun'io de vista de la quimica compu~-acional, logrando geonwtrías de minima energía para los tres primeros oligómeros del metil metacrilato. Un estudio de la ctai)a de dimcrización en el proceso de pol.jmerización del MA, MMA y EA se presenta en la sección 4.3. Ahí se discute la estructura geométrica de Tos radicales libres, anioncls y cationes de los rnonómeros y dímeros, en todos los casos fue calculada la estructura de míninm energía. Se sugiere un camino de reacción para la etapa de dimerización. Información cuantitativa referente a la interacción entre los componentes de una mezcla de polímeros es central en los temas de termodinámica y propiedades de mezclas, y consecuenternentes aplicaciones de las mismas. En la sección 4.4 presentamos u11 estudio de modelos de mezclas de polimeros, un total de 36 nlodelos de n-Jezclas fueron ewdiados, se obtuvieron geometrias, cargas atómicas netas de los átomos en las moléculas y puntos específicos de interacción entre las diferentes especies.