Monte-Carlo simulation of random hyperbranched polymers with flexible branches

Abstract

Monte-Carlo simulation of random hyperbranched polymers with flexible branches was conducted. It was shown that such polymers demonstrate universal conformational properties. In particular, there exist a critical hyperbranched polymer generation number Gcr ≈ 6 at which the transfer occurs from coil-type structure with scaling properties similar to those of linear polymer coil to fractal structure. The fractal dimension dfr ≈ 3 is universal independently on details of random hyperbranched polymer internal building. It is shown that system entropy is of Tsallis type.

Обговорюються результати комп'ютерного моделювання методом Монте-Карло гіперрозгалужених полімерів із випадковим розгалуженням з гнучкими гілками. Показано, що такі дендримери демонструють універсальну поведінку незалежно від деталей внутрішньої будови. Так, існує критичний номер покоління Ger ≈ 6, за якого відбувається перехід від ланцюгового типу структури з властивостями, подібними до лінійних полімерів, до фрактальної структури. Фрактальна розмірність dfr ≈ 3 є універсальною величиною незалежно від деталей внутрішньої будови гіперрозгалуженого полімера. Показано, що ентропія системи має Цалісовську форму.

Обсуждаются результаты компьютерного моделирования методом Монте-Карло гиперразветвлённых полимеров со случайным ветвлением с гибкими ветвями. Показано, что такие дендримеры демонстрируют универсальное поведение независимо от деталей их внутреннего строения. Так, существует критический номер поколения Ger ≈ 6, при котором происходит переход от структуры типа клубок со свойствами, подобными свойствам линейных полимеров, к фрактальной структуре. Фрактальная размерность dfr ≈ 3 является универсальной величиной независимо от деталей внутреннего строения гиперразветвлённого полимера. Показано, что энтропия системы имеет форму Цалеса.