Size Effect of Multivalent Counterions on Polyelectrolyte Brushes in Different Polar Solvents

反离子 聚电解质 化学物理 化学 分散性 离子 刷子 化学工程 高分子化学 材料科学 有机化学 聚合物 复合材料 工程类
作者
Hong-Ge Tan,Li-De Guo,Hanyang Qian,Lixiang Liu,Qing-Hai Hao,Bing Miao
出处
期刊:Macromolecules [American Chemical Society]
卷期号:56 (23): 9312-9323 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acs.macromol.3c01433
摘要

Ion specificity of multivalent counterions plays an important role in determining the structures and functionalities of the polyelectrolyte brushes. Herein, using molecular dynamics simulations, we systematically study the ion specificity represented by the size effect of the multivalent counterions. Our results clearly show the strong counterion-size-specific effects on brush morphologies and brush heights beyond the traditional bridging effect of multivalent counterions. Specifically, at low grafting density, with increasing multivalent counterionic size in solvents of given polarity, brush morphology undergoes a sequence of transitions: from lateral homogeneous collapsed brush to heterogeneous pinned-micelle, vertical phase separated double-layered structure, and vertically stretched brush. Along with this structure transition sequence, brush height manifests a nonmonotonic variation with the increase of counterionic size. Effects of grafting density and chain polydispersity are also addressed carefully. These ion-specific behaviors are attributed to the competition between two important factors when the multivalent counterion interacts with the polyelectrolyte brush, namely, the electrostatic correlation effect manifested as ion bridging and the excluded volume effect between counterions. Our results here provide a clear guide to future studies of ion-specificity effects in polyelectrolyte systems in the presence of multivalent counterions for both theoretical and experimental investigations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
笨笨西装完成签到,获得积分10
1秒前
Annnnnn完成签到,获得积分10
2秒前
呼呼呼完成签到,获得积分10
2秒前
俟天晴完成签到,获得积分10
3秒前
卢小白完成签到,获得积分10
5秒前
小二郎应助敏子采纳,获得10
5秒前
xdnp2002完成签到 ,获得积分10
6秒前
兰花二狗他爹完成签到,获得积分10
6秒前
华仔应助结实的芷烟采纳,获得10
6秒前
7秒前
干净海秋完成签到,获得积分10
7秒前
乐空思应助whatever采纳,获得200
7秒前
万能图书馆应助Rick采纳,获得10
7秒前
lf发布了新的文献求助10
8秒前
拼搏的二哈完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
10秒前
wyx完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
半糖去冰小丫丫完成签到,获得积分20
11秒前
时尚的菲音完成签到,获得积分10
11秒前
小兴完成签到,获得积分20
11秒前
AAA095完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
ALICEJACK完成签到,获得积分10
15秒前
Gtingting完成签到,获得积分10
15秒前
Rick发布了新的文献求助10
15秒前
archer发布了新的文献求助10
15秒前
七匹羊完成签到,获得积分10
15秒前
牧童发布了新的文献求助10
16秒前
清荷228727完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
18秒前
19秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7292300
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8911281
关于积分的说明 18864370
捐赠科研通 6959495
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3209646
关于科研通互助平台的介绍 2379096
邀请新用户注册赠送积分活动 2185504