Компьютерное моделирование кремнийсодержащих дендримеров как эффективный метод изучения влияния древовидной структуры макромолекул на их поведение в растворах, расплавах и на межфазных границах

Дендримеры – сверхразветвленные молекулы регулярного древовидного строения – принадлежат к относительно новому классу полимерных материалов. Они привлекают все возрастающий интерес благодаря уникальным свойствам, определяемым их структурными особенностями. На сегодняшний день полного фундаментального понимания взаимосвязи структуры и свойств этих необычных объектов еще не достигнуто. Компьютерное моделирование, в основе которого лежит метод молекулярной динамики с использованием атомистического подхода, является эффективным методом исследования, позволяющим получить детальную информацию о внутримолекулярном устройстве дендримеров, природе межмолекулярных взаимодействий и отклике на внешние воздействия. В статье приводится обзор достижений в области теоретического и экспериментального изучения конформационного поведения дендримеров. Основное внимание уделяется подходам к компьютерному моделированию дендримеров и результатам, полученным в ходе наших исследований кремнийсодержащих дендримеров, а именно, полибутилкарбосилановых и полисилоксановых, в растворах, расплавах и на межфазных границах. Выбор этих объектов обусловлен отсутствием в их структуре групп со специфическими взаимодействиями, что делает их перспективными модельными системами для выявления общих закономерностей влияния регулярной древовидной структуры дендримеров на их равновесные и динамические свойства. Полученные результаты могут быть использованы для направленной разработки новых материалов на основе дендримеров.