• No results found

Homework 2 Advanced Materials Thermodynamics Due September 6, 2021 midnight Singh MK, Hu M, Cang Y, Hsu H-P, Therien-Aubin H, Koynov K, Fytas G, Landfester K, Kremer K

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "Homework 2 Advanced Materials Thermodynamics Due September 6, 2021 midnight Singh MK, Hu M, Cang Y, Hsu H-P, Therien-Aubin H, Koynov K, Fytas G, Landfester K, Kremer K"

Copied!
1
0
0

Bezig met laden.... (Bekijk nu de volledige tekst)

Hele tekst

(1)

Homework 2

Advanced Materials Thermodynamics Due September 6, 2021 midnight

Singh MK, Hu M, Cang Y, Hsu H-P, Therien-Aubin H, Koynov K, Fytas G, Landfester K, Kremer K Glass Transition of Disentangled and Entangled Polymer Melts: Single-Chain- Nanoparticles Approach Macromolecules 53 7312-7321 (2020) explore the dependence of glass transition on topological features that could hinder mobility. Polymer chains are linear

covalently bonded molecules. At high molecular weights these chains can entangle with each other which could be envisioned as loops which form a 3d topological network. This has a dramatic impact on the viscosity of a polymer melt. Tg can be viewed from the perspective of free volume or from the perspective of molecular mobility. From the perspective of free volume topology has no relationship to the glass transition. From the perspective of mobility

entanglements and topology should have a strong impact on the glass transition. Singh et al.

seek to resolve this discrepancy between these two models using calorimetry, rheology, Brillion light scattering (inelastic energy absorption), and molecular dynamics simulations.

1) The Flory Fox equation is given by Wikipedia as Tg = Tg,∞ - K/Mn. Equation 1 differs from this equation. Explain the origin of these two equations using the free volume theory and based on molecular mobility. Compare these equations with the Fox equation for mixtures of two glass forming materials 1/Tg = x1/Tg,1 + x2/Tg,2

2) Explain what Brillion light scattering is and how it can be used to describe the glass transition and the heat capacity. This can be a superficial description based on a Wikipedia level search.

3) Explain how the glass transition can be measured using rheology. Does it seem reasonable to measure an equilibrium thermodynamic transition using a dynamic measurement like rheology?

4) Give a sketch of how a molecular dynamics simulation works. This can be at the level of a Wikipedia level search.

5) Could a single chain that is longer than the entanglement molecular weight make

“entanglelments” or knots with itself? How would this impact the molecular mobility?

Has Singh considered this?

6) May-Mann J, Hughes TL, Twisted Kitaev Bilayers and the Moir ́e Ising Model Physical Review B 101 245126 (2020) use the Ising model to consider bilayer materials like graphene that can be slightly twisted in stacking to produce a Moiré fringe lattice which can be a super conductor. Explain the origin of equation 1.

Referenties

GERELATEERDE DOCUMENTEN

Zelfs maanden daarna sprongen Milan bij plotselinge bewegingen nog de tranen in de ogen, en nu nog werd hij soms wakker met een sloopkogel achter zijn voorschedel, alleen maar

Ten aanzien van de risico's als gevolg van de activiteiten zijn wij van mening dat wanneer binnen de inrichting conform de aan deze vergunning verbonden voorschriften en

Wij trekken voorschrift A1 (Binnen de inrichting mogen geen andere ontplofbare stoffen aanwezig zijn dan de ADR klassen 1 .3C) van de vergunning van 16 juni 2006 in en vervangen

Installaties of delen van installaties die structureel buiten werking zijn gesteld en nadelige gevolgen voor het milieu kunnen hebben, moeten in overleg met het bevoegd gezag

Installaties of delen van installaties die structureel buiten werking zijn gesteld en nadelige gevolgen voor het milieu kunnen hebben, moeten in overleg met het bevoegd gezag

Daarom hebben wij voor wat betreft de activiteiten vanwege de inrichting die niet in hoofdstuk 3 van het Activiteitenbesluit milieubeer zijn geregeld voorschriften verbonden aan

‘Omdat het kan’ zeggen we wanneer we dingen doen die niet zozeer goedgekeurd worden door anderen, maar die ons wél ongelofelijk blij en tevreden maken – dingen die we diep

1.5.1 Bij het geheel of gedeeltelijk beëindigen van de activiteiten binnen de inrichting moeten alle aanwezige stoffen en materialen, die uitsluitend aanwezig zijn vanwege de -