Dinámica molecular del sistema Triblock Janus inverso Público Deposited
El diseño inteligente de partículas decoradas con parches atractivos en la superficie ha abierto un mundo de nuevas posibilidades para obtener nuevos materiales con diversas aplicaciones. Recientemente, se han sintetizado partículas con interacción hemisférica (partículas Janus), partículas con un solo parche, partículas con dos parches (partículas Triblock Janus), etc. Predecir el tipo de estructura formada por este tipo de partículas ha sido un tema de investigación muy activo en los últimos años. Se han observado gran variedad de estructuras, incluyendo micelas, lamelas, vesículas, cadenas tipo gusano, bicapas, etc. Figura 1: Bloques de construcción de sistemas anisótropos: a) partículas Janus, b) partículas con un parche, c) partículas Triblock Janus. El rojo representa la parte repulsiva y el verde la región atractiva de interacción. En esta tesis se estudió el sistema Triblock Janus inverso. Este sistema es modelado usando partículas esféricas con dos parches repulsivos en los polos y una banda atractiva en la parte media, ver figura 2. La palabra inverso enfatiza la diferencia que hay con el sistema Triblock Janus convencional estudiado por F. Romano y F. Sciortino [1], en el cual la banda es repulsiva y los parches atractivos. Figura 2: Sistema Triblock Janus inverso. La banda media representa la región atractiva. En el capítulo uno se exponen los resultados de la mecánica estadística que se utilizan con mayor frecuencia en las simulaciones computacionales. Una discusión completa de este tema está disponible en [2–7]. En el capítulo dos se aborda la metodología empleada por las simulaciones hechas con dinámica molecular. En el capítulo tres se discute el modelo y los resultados obtenidos. Por último, en el capítulo cuatro se explican las ventajas que tiene el potencial simulado sobre potenciales discontinuos. Se indican las posibles aplicaciones del modelo y el trabajo a futuro o perspectivas que se persiguen. Para caracterizar el sistema se construyeron tres diagramas de fase con diferentes recubrimientos de banda. Debido a la interacción atractiva con la banda media, las estructuras formadas por el sistema Triblock Janus inverso son estructuras lamelares que se extienden o se cierran dependiendo de la densidad y del recubrimiento de banda. A densidades altas y temperaturas bajas el sistema cristaliza en un sólido FCC de diferentes densidades o empaquetamientos.
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