通过宏观物理量的变化预测甘油-水低温保护液的玻璃化转变温度  

THEORETICAL PREDICTION OF THE GLASS TRANSITION TEMPERATURE OF GLYCEROL-WATER BINARY CRYOPROTECTANT

作　　者：李代禧[1] 王伯春[1] 刘宝林[1] 华泽钊[1] 陈正隆[2] 刘亿淑[3] 纪兰兰[1] 常中春[1] 

机构地区：[1]上海理工大学,上海200093 [2]国立中山大学,中国台湾80424 [3]贵阳中医学院,贵阳550001

出　　处：《工程热物理学报》2009年第4期657-660,共4页Journal of Engineering Thermophysics

基　　金：国家自然科学基金项目(No.50776060No.50576059);教育部新世纪优秀人才支持计划项目(No.NCET-07-0559);上海市重点学科项目(No.S30503);上海高校东方学者岗位计划项目资助

摘　　要：利用等温等压下的分子动力学模拟方法预测了60 wt%甘油水溶液的玻璃化转变温度(T_g)。在90～250 K的温度范围内,模拟计算体系的宏观物理量如恒压热容、密度、周期性单元体积、特征原子的径向分布函数和氢键的形成几率等状态参数,通过这些参数随温度的变化规律来预测甘油水溶液的T_g值。结果表明:60%的甘油水溶液的预测T_g值(160.06～167.51 K)与DSC实验测定结果(163.60～167.10 K)和DMA实验测定结果(159 K)十分吻合。The glass transition temperature （Tg） of the glycerol aqueous solution （60 wt/%） was determined by isothermal-isobaric molecular dynamic simulation （NPT-MD）. The state parameters of heat capacity at constant pressure （Cp）, density （p）, amorphous cell volume （Vcell） and specific volume （Vspecific） were obtained by NPT-MD at the temperature range of 90-250 K. These parameters showed a discontinuity at a specific temperature in the state parameter versus temperature plot. The specific temperature is taken as the simulated Tg. It is shown that the simulated Tg （160.06-167.51 K） agrees well with the DSC results （163.60-167.10 K） and the DMA results （159 K）.

关 键 词：分子动力学模拟 玻璃化转变温度 玻璃化 低温保护液 

分 类 号：R619.6[医药卫生—外科学]