[解析事例] ガス透過解析
- 全原子MD
- 低分子の浸透・拡散・吸着
- マテリアルサイエンス
分子構造とガス（気体分子）透過性の関係を分子シミュレーションで評価
目的と手法
容器、包装材を用途とする樹脂材料においては酸素、窒素、水等の気体の遮断性を把握、制御することが重要です。OCTAでは分子動力学法に基づき、高分子と気体の運動性の関係を考察することにより、高分子内への気体分子の透過挙動を評価することが可能です。
ここではあらかじめ動的平均場エンジンSUSHIなどで得た各分子の濃度分布を基に、分子動力学エンジンCOGNACにおける分子の初期配置を行いました。
解析結果
初期構造作成後、分子動力学エンジンCOGNACを用いて、低分子の吸着、浸透、拡散挙動を簡易的に評価しました。より正確な現象を扱うためには表面形状を維持するなどの工夫が必要ですが、COGNACを用いるとそのようなモデリングも可能です。
- ●参考文献
- 電子部品封止材の水分吸収特性に関する分子シミュレーションの試み
- 第55回 高分子学会年次大会, 名古屋, 2006年5月24日〜26日（1Pd104）
事例一覧
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- リバースマッピングによるアモルファス構造の作成
- 電池電極の成形プロセス（カレンダリング）における圧力と空隙率の計算
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- 高分子膜の相分離プロセスシミュレーション
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- 水への溶解性評価
- フィラー樹脂複合材料の熱伝導率計算
- VSOP-PSによる繊維構造への樹脂含浸プロセス計算
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- FMO-DPDを用いた高分子電解質の相分離構造
- FMO-DPDを用いた脂質膜とベシクルの形成
- カルサイト（方解石）の複屈折と光吸収（SIESTA事例ページへ）
- リチウムイオン電池のシミュレーション（SIESTA事例ページへ）
- 懸濁液の粘度の評価
- 量子補正を適用した固体の定積比熱の評価
- MD-GANを用いた長時間の分子運動の予測
- ポリマーの誘電緩和
- 金属錯体の吸収スペクトル（SIESTA事例ページへ）
- ゼオライトとガス分子の相互作用（SIESTA事例ページへ）
- 蒸着膜のシミュレーション
- 機械学習QSPRとマテリアルズ・インフォマティクス
- シミュレーション結果を用いた粘弾性マスターカーブの作成
- DPDを用いた粘弾性のシミュレーション
- 表面の再構成（SIESTA事例ページへ）
- フォノン分散を利用した剛性マトリクスの算出（SIESTA事例ページへ）
- Steered MDによるポリペプチドの自由エネルギー変化の解析
- 金属の電子比熱解析（SIESTA事例ページへ）
- 格子比熱の解析（SIESTA事例ページへ）
- J-OCTAによる蓄熱材の評価
- MDおよびMO/DFTを用いた比誘電率の評価
- 溶解度係数の算出
- 機械特性評価（SIESTA事例ページへ）
- 結晶の熱膨張（SIESTA事例ページへ）
- ゼオライトへのガス吸着
- GHz周波数領域における水の誘電分散(2)
- 反応のエネルギー変化（SIESTA事例ページへ）
- GHz周波数領域における水の誘電分散(1)
- 固体表面への分子の吸着エネルギー（SIESTA事例ページへ）
- 活性化エネルギーを用いたモンテカルロ判定によるエポキシ樹脂の架橋反応
- 樹脂 複屈折のためのマルチスケールシミュレーション
- 顔料の表面エネルギー（SIESTA事例ページへ）
- スラリー塗工プロセス
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- フィラー充填ゴムの繰り返し伸長
- 界面特性を考慮したCFRTPの破壊挙動の解析（Digimat事例ページへ）
- グラフェンシート添加によるCFRTPのマトリクス熱伝導特性改質（Digimat事例ページへ）
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- 相図からのχパラメータ推算
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- レオロジー特性
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- 複合材料の非線形力学特性（LS-DYNAとの連携）
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- 燃料電池の高分子電解質膜解析
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- 光学特性評価
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