Υπολογιστική μελέτη της επίδρασης της τακτικότητας στις διαμορφώσεις αδιατάρακτων αλυσίδων προπυλενίου και συμπολυμερών αιθυλενίου - προπυλενίου - Αργυροπούλου, Θεοδώρα Β. (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών, 2018)
Το πολυαιθυλένιο (PE) και το πολυπροπυλένιο (PP) είναι τα πολυμερή με τις μεγαλύτερες απαίτησεις στην αγορά, λόγω των χαρακτηριστικών τους και της ευρείας χρήσης τους στην καθημερινότητά μας. Η σημασία τους εγείρει τη βιομηχανία και την ακαδημαϊκή κοινότητα στην αναζήτηση και την βελτίωση των ιδιοτήτων τους. Τα συμπολυμερή του PE και του PP αξίζουν εξίσου την προσοχή μας. Οι ιδιότητες, που καθορίζουν ως επί τον πλείστον τις υπόλοιπες, είναι αυτές των διαμορφώσεων, και πιο συγκεκριμένα η δυσκαμψία, η οποία εκφράζεται με το χαρακτηριστικό λόγο του Flory και το μήκος Kuhn. Η χειρομορφία των πολυμερών είναι ένα γνώρισμα αυτών που επιδρά στις διαμορφώσεις, άρα και στις διαστάσεις τους. Η τακτικότητα είναι ένα μέγεθος που εκφράζει την χειρομορφία και γενικά τη στερεοχημική απεικόνιση των πολυμερικών αλυσίδων. Συνεπώς, μια πληθώρα συστημάτων αδιατάρακτων αλυσίδων του χειρόμορφου ομοπολυμερούς PP, και των συμπολυμερών PE-b-PP και EPM, μελετήθηκαν για διάφορες τακτικότητες, ενώ τα συμπολυμερή και για διάφορες περιεκτικότητες σε προπυλένιο, με σκοπό την εύρεση της επίδρασης της τακτικότητας στις διαμορφώσεις αυτών. Για λόγους σύγκρισης, δουλέψαμε με δύο επιπλέον αλυσίδες, του καθαρού PE και του alt-PEP. Κατασκευάσαμε αρχικές διαμορφώσεις με το λογισμικό ΜΑPS, που μας έδωσε αλυσίδες με ισοτακτική δομή και με έναν αλγόριθμο περιστρέψαμε τους υποκαταστάτες των μεθυλίων κατάλληλα, ώστε να επιτευχθεί η επιθυμητή τακτικότητα. Το μέσο που χρησιμοποιήσαμε είναι προσομοιώσεις σε ατομιστικό επίπεδο και συγκεκριμένα ο αλγόριθμος Μonte Carlo μίας αδιατάρακτης αλυσίδας, στον οποίο εφαρμόστηκε το μοριακό μοντέλο των ενοποιημένων ατόμων και το πεδίο αλληλεπιδράσεων TraPPE. Τέλος, έγινε σύγκριση των αποτελεσμάτων μας με θεωρητικά μοντέλα Περισττροφικών Ισομερικών Καταστάσεων (RIS) αλλά και με τα μέχρις στιγμής πειραματικά δεδομένα που υπάρχουν στη βιβλιογραφία για την εξαγωγή των συμπερασμάτων. Σε ορισμένα συστήματα έγινε και μικροσκοπική ανάλυση ώστε να δοθεί η φυσική επεξήγηση των αποτελεσμάτων.