Nanocontainer properties of flexible dendrimers

Monte-Carlo simulation of solvaphobic interactions of flexible dendrimers with small molecules was conducted. It was shown that universal scaling properties of such dendrimers apply also to the case of interaction with small molecules. The dependence of conformational entropy on molecule size was fo...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Functional Materials
Date:2008
Main Author: Ratner, M.
Format: Article
Language:English
Published: НТК «Інститут монокристалів» НАН України 2008
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136557
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Nanocontainer properties of flexible dendrimers // M. Ratner // Functional Materials. — 2008. — Т. 15, № 4. — С. 534-536. — Бібліогр.: 5 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-136557
record_format dspace
spelling Ratner, M.
2018-06-16T13:42:11Z
2018-06-16T13:42:11Z
2008
Nanocontainer properties of flexible dendrimers // M. Ratner // Functional Materials. — 2008. — Т. 15, № 4. — С. 534-536. — Бібліогр.: 5 назв. — англ.
1027-5495
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136557
Monte-Carlo simulation of solvaphobic interactions of flexible dendrimers with small molecules was conducted. It was shown that universal scaling properties of such dendrimers apply also to the case of interaction with small molecules. The dependence of conformational entropy on molecule size was found.
Проведено моделювання методом Монте-Карло взаємодії дендримерів з гнучкими гілками з невеликими молекулами у розчиннику. Показано, що масштабна інваріантність дендримерів має місце і в такому випадку. Знайдено залежність конфігураційної ентропії від розміру молекули.
Проведено моделирование методом Монте-Карло взаимодействия дендримеров с гибкими ветвями с небольшими молекулами. Показано, что свойства масштабной инвариантности дендримеров проявляются и в этом случае. Найдена зависимость конфигурационной энтропии от размера молекулы.
en
НТК «Інститут монокристалів» НАН України
Functional Materials
Modeling and simulation
Nanocontainer properties of flexible dendrimers
Наноконтейнерні властивості дендримерів з гнучкими гілками
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Nanocontainer properties of flexible dendrimers
spellingShingle Nanocontainer properties of flexible dendrimers
Ratner, M.
Modeling and simulation
title_short Nanocontainer properties of flexible dendrimers
title_full Nanocontainer properties of flexible dendrimers
title_fullStr Nanocontainer properties of flexible dendrimers
title_full_unstemmed Nanocontainer properties of flexible dendrimers
title_sort nanocontainer properties of flexible dendrimers
author Ratner, M.
author_facet Ratner, M.
topic Modeling and simulation
topic_facet Modeling and simulation
publishDate 2008
language English
container_title Functional Materials
publisher НТК «Інститут монокристалів» НАН України
format Article
title_alt Наноконтейнерні властивості дендримерів з гнучкими гілками
description Monte-Carlo simulation of solvaphobic interactions of flexible dendrimers with small molecules was conducted. It was shown that universal scaling properties of such dendrimers apply also to the case of interaction with small molecules. The dependence of conformational entropy on molecule size was found. Проведено моделювання методом Монте-Карло взаємодії дендримерів з гнучкими гілками з невеликими молекулами у розчиннику. Показано, що масштабна інваріантність дендримерів має місце і в такому випадку. Знайдено залежність конфігураційної ентропії від розміру молекули. Проведено моделирование методом Монте-Карло взаимодействия дендримеров с гибкими ветвями с небольшими молекулами. Показано, что свойства масштабной инвариантности дендримеров проявляются и в этом случае. Найдена зависимость конфигурационной энтропии от размера молекулы.
issn 1027-5495
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136557
citation_txt Nanocontainer properties of flexible dendrimers // M. Ratner // Functional Materials. — 2008. — Т. 15, № 4. — С. 534-536. — Бібліогр.: 5 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT ratnerm nanocontainerpropertiesofflexibledendrimers
AT ratnerm nanokonteinernívlastivostídendrimerívzgnučkimigílkami
first_indexed 2025-11-26T05:00:48Z
last_indexed 2025-11-26T05:00:48Z
_version_ 1850609899584618496
fulltext 1DQRFRQWDLQHU�SURSHUWLHV�RI�IOH[LEOHGHQGULPHUV�� 0�5DWQHU ,QVWLWXWH�IRU�6LQJOH�&U\VWDOV��67&��,QVWLWXWH�IRU�6LQJOH�&U\VWDOV�� 1DWLRQDO�$FDGHP\�RI�6FLHQFHV�RI�8NUDLQH� ���/HQLQ�$YH���������.KDUNLY��8NUDLQH 5HFHLYHG�-XQH��������� 0RQWH�&DUOR� VLPXODWLRQ� RI� VROYDSKRELF� LQWHUDFWLRQV� RI� IOH[LEOH� GHQGULPHUV�ZLWK� VPDOO PROHFXOHV� ZDV� FRQGXFWHG�� ,W� ZDV� VKRZQ� WKDW� XQLYHUVDO� VFDOLQJ� SURSHUWLHV� RI� VXFK� GHQ� GULPHUV� � DSSO\� DOVR� WR� WKH� FDVH� RI� LQWHUDFWLRQ� ZLWK� VPDOO� PROHFXOHV�� 7KH� GHSHQGHQFH� RI FRQIRUPDWLRQDO�HQWURS\�RQ�PROHFXOH�VL]H�ZDV�IRXQG� �¯ºmË�ËÓº�äº�ËãÒ¯ºmÈÓÒË�äË�º�ºä�lºÓ�Ë�zȯãº�mÏÈÒäº�Ë®°�mÒ«��ËÓ�¯Òä˯ºm�°��Ò­� }ÒäÒ�mË�m«äÒ�°�ÓË­ºã �ÒäÒ�äºãË}�ãÈäÒ���º}ÈÏÈÓº����º�°mº®°�mÈ�äȰ��È­Óº®�ÒÓmȯÒ� ÈÓ�Óº°�Ò��ËÓ�¯Òä˯ºm�¹¯º«mã« �°«�Ò�m�ª�ºä�°ã��ÈË��sÈ®�ËÓÈ�ÏÈmÒ°Ò亰� �}ºÓÁÒ��¯È� �ÒºÓÓº®�ªÓ�¯º¹ÒÒ�º��¯ÈÏä˯È�äºãË}�ã©� 'HQGULPHUV� DUH� K\SHUEUDQFKHG� PDFUR� PROHFXOHV� WKDW� FRPELQH� SURSHUWLHV� RI� SRO\� PHUV�DQG�VROLG�SDUWLFOHV��ZKLFK�PDNHV�WKHP XQXVXDO�QDQRREMHFWV��1XPEHU�RI�EUDQFKHV�LQ VXFK� PROHFXOHV� JURZV� � H[SRQHQWLDOO\� ZLWK JHQHUDWLRQ� QXPEHU�� WKDW� PDNHV� WKHP� FRP� SDFW� SDUWLFOHV� ZLWK� ORZ� LQWHUSHQHWUDELOLW\� $W�WKH�VDPH�WLPH�GHQGULPHUV�SRVVHVV�W\SLFDO WUDLWV� RI� SRO\PHUV�� VXFK� DV� DELOLW\� � WR FKDQJH� WKHLU� VKDSH� LQ� GHSHQGHQFH� RI� HQYL� URQPHQW� SURSHUWLHV�� $OO� WKLV� PDNHV� UH� VHDUFKLQJ� GHQGULPHUV� DQ� LPSRUWDQW� SDUW� RI PROHFXODU� QDQRVFLHQFH� ZLWK� KLJKO\� SURPLV� LQJ� DSSOLFDWLRQV� LQ� QDQRPHGLFLQH�� FUHDWLRQ RI� KLJK� TXDOLW\� VXUIDFHV�� OLTXLG� FU\VWDO VFUHHQV� HWF� �VHH� H�J�>�@��� $� FRQVLGHUDEOH QXPEHU� RI� UHVHDUFKHV� ZHUH� GHGLFDWHG� WR FRPSXWHU� VLPXODWLRQV� RI� GHQGULPHUV� �VHH H�J�>���@��� +RZHYHU� OHQJWK� RI� GHQGULPHU EUDQFKHV� RI� WKH� UHVHDUFKHG� VWUXFWXUHV� ZDV UHVWULFWHG� WR� VHYHUDO� �XS� WR� VHYHQ�� VSDFHUV� 6XFK� GHQGULPHUV� GHPRQVWUDWHG� GHSHQGHQFH RI�WKHLU�SURSHUWLHV�RQ�WKH�GHWDLOV�RI�FRQFUHWH PRGHO�� 7KH� RULJLQ� RI� VXFK� GHSHQGHQFH� OLHV� HYLGHQWO\�� LQ�GHQGULPHU� WRSRORJ\�� WKH�QXP� EHU� RI� VSDFHUV� JURZV� H[SRQHQWLDOO\� ZLWK GHQGULPHU�JHQHUDWLRQ��ZKLOH�GHQGULPHU�VL]H LQFUHDVHV�PXFK� VORZHU��7KXV�� DV� GHQGULPHU JHQHUDWLRQ� JURZV�� � GHQGULPHU� TXLFNO\� EH� FRPHV� YHU\� ULJLG� V\VWHP�� ZKRVH� SURSHUWLHV VWURQJO\�GHSHQG�RQ�GHWDLOV�RI�LWV�VWUXFWXUH� ,Q� >�@� RI� WKH� DXWKRU�� WKH� VHDUFK� RI� WKH XQLYHUVDO� VFDOLQJ� ODZ� ZDV� FRQGXFWHG� IRU GHQGULPHUV� ZLWK� ODUJH� HQRXJK� QXPEHU� RI VSDFHUV� SHU� EUDQFK� �L�H�� IRU� IOH[LEOH� GHQ� GULPHUV��� 6XFK� GHQGULPHUV� FDQ� DGMXVW� WR KLJK� VSDFHU� GHQVLW\� E\� VWUHWFKLQJ� WKHLU EUDQFKHV�ZKLFK�DW�ORZ�JHQHUDWLRQ�DUH�LQ�HQ� WDQJOHG� �FRLO�� VWDWH�� VLPLODU� WR� WKDW� RI� OLQ� HDU�SRO\PHU�FKDLQV� ,W� ZDV� VKRZQ� >�@�� WKDW� VXFK� GHQGULPHUV GHPRQVWUDWH�XQLYHUVDO�FRQIRUPDWLRQDO�SURS� HUWLHV�� ,Q� SDUWLFXODU�� WKHUH� H[LVW� FULWLFDO GHQGULPHU� JHQHUDWLRQ� QXPEHU� *FU|�� DW ZKLFK� WKH� WUDQVIHU� RFFXUV� IURP� FRLO�W\SH VWUXFWXUH�ZLWK�VFDOLQJ�SURSHUWLHV�VLPLODU� WR WKRVH�RI�OLQHDU�SRO\PHU�FRLO�WR�IUDFWDO�VWUXF� WXUH�ZLWK�IUDFWDO�GLPHQVLRQ�'IU|������%RWK� FULWLFDO� JHQHUDWLRQ� QXPEHU� *FU|�DQG��IUDFWDO�GLPHQVLRQ�'IU|�����DUH�XQLYHU�VDO� YDOXHV�� LQGHSHQGHQW� RQ� GHWDLOV� RI� GHQ� GULPHU� LQWHUQDO� EXLOGLQJ��'HQGULPHU� VL]H�5 GHSHQGV� RQ� LWV� JHQHUDWLRQ� QXPEHU� *� � DV �0*�Q� DW�*�*FU� DQG� � �0*FU�Q��*Ü*FU��'IU� DW *!*FU� �KHUH�0� LV� WKH� QXPEHU� RI� SHULRGLF )XQFWLRQDO�0DWHULDOV�����1R��������� �������Û�,QVWLWXWH�IRU�6LQJOH�&U\VWDOV ��� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV������������� XQLWV�LQ�WKH�PRGHO�GHQGULPHU�EUDQFK��QK��� LV� FULWLFDO� LQGH[� IRU� OLQHDU� SRO\PHU� FKDLQ� 7KH� SHULRGLF� XQLW� OHQJWK� LV� WDNHQ� HTXDO� WR XQLW\�� 7KH�SXUSRVH�RI�WKH�SUHVHQW�ZRUN� LV�FRP� SXWHU�VLPXODWLRQ�RI�VROYDSKRELF�LQWHUDFWLRQV RI�IOH[LEOH�GHQGULPHUV�ZLWK�VPDOO�PROHFXOHV� $Q�H[DPSOH�RI�FRQFHQWUDWLRQ�GLVWULEXWLRQ�RI GHQGULPHU�QRGHV�LV�SUHVHQWHG�LQ�)LJ����$V�LW IROORZV� IURP� >�@�� IUDFWDO� VWUXFWXUH� RI� GHQ� GULPHUV�OHDGV�WR�WKH�IDFW�WKDW�FRQFHQWUDWLRQ GLVWULEXWLRQ� RI� GHQGULPHU� QRGHV� LV� QRW VSKHULFDOO\� V\PPHWULFDO�� EXW� UDWKHU� IRUPV LVODQGV�DQG�FDYLWLHV��6XFK�VWUXFWXUH�FDQ�ID� FLOLWDWH� IRUPDWLRQ� RI� WKH� FRPSOH[HV� RI� GHQ� GULPHUV�ZLWK�VPDOO�SDUWLFOHV��,Q�WKH�SUHVHQW ZRUN� VXFK� GHQGULPHUV� DUH� PRGHOHG� E\ 0RQWH�&DUOR� PHWKRG� YLD� UDQGRP� ZDONV� RQ ��GLPHQVLRQDO� FXELF� ODWWLFH�� 7KH� GHWDLOV� RI WKH� VLPXODWLRQ� DUH� GHVFULEHG� LQ� >�@� RI� � WKH DXWKRU�� 7KH� QXPEHU� RI� VSDFHUV� SHU� EUDQFK 0�ZDV�YDULHG�IURP����WR�����DQG�JHQHUDWLRQ QXPEHU�*�WDNHQ�IURP���WR����&RPSXWDWLRQDO GLIILFXOWLHV�ZHUH�RYHUFRPH�YLD�EXLOGLQJ�GHQ� GULPHUV� ZLWK� KLJKO\� H[WHQGHG� LQQHU EUDQFKHV� WKDW� DOORZHG� PRUH� VSDFH� IRU� WKH JURZWK� RI� H[SRQHQWLDOO\� ODUJHU� QXPEHU� RI RXWHU�RQHV� 6PDOO� PROHFXOHV�� LQWHUDFWLQJ� ZLWK� GHQ� GULPHU�ZHUH�PRGHOOHG�DV�VROLG�VSKHUHV��WKDW FDQ� QRW� EH� SHQHWUDWHG� E\� GHQGULPHU� QRGHV� )RU� DOO�PROHFXOH� VL]HV�� DQ� HTXDO� QXPEHU� RI DWWHPSWV� WR� JURZ� GHQGULPHU� LQ� D� UDQGRP ZD\�� VWDUWLQJ� IURP� WKH� FHQWUDO� QRGH�� ZDV PDGH��7KH� VWDWLVWLFDO�ZHLJKW�:� RI� WKH�GHQ� GULPHU�� LQWHUDFWLQJ�ZLWK�D�VPDOO�SDUWLFOH�RI JLYHQ� UDGLXV�/�� ZDV� DVVXPHG� WR� EH� SURSRU� WLRQDO� WR� WKH� QXPEHU� 1VWUXFWXUHV� RI� GHQ�GULPHUV�� VXFFHVVIXOO\� JURZQ�XS� WR�PD[LPDO ��WK�� JHQHUDWLRQ�� 7KH� FRQILJXUDWLRQDO� HQ� WURS\�6�/��RI�VXFK�V\VWHP�WKXV�LV� 6� �OQ�1VWUXFWXUHV� ��� 7KH�UHVXOWV�ZHUH�DYHUDJHG�RYHU������FRQIRU� PDWLRQV� IRU� HDFK� GHQGULPHU� JHQHUDWLRQ� 6LPXODWLRQ� FRQGXFWHG� LQ� WKH� SUHVHQW� ZRUN UHODWHV� WR� GHQGULPHUV� LQ� VROYHQW��ZKHUH� UH� SXOVLYH�SDUW�RI�LQWHUDFWLRQ�SRWHQWLDO�EHWZHHQ QRQ�FRQQHFWHG�VSDFHUV�PXFK�H[FHHGV�WKH�DW� WUDFWLYH�SDUW�� 7KH� H[DPSOH� RI� WKH� FDOFXODWHG� GHSHQG� HQFH�RI�FRQIRUPDWLRQDO�HQWURS\�RQ�PROHFXOH UDGLXV�/� LV�JLYHQ�LQ�)LJ����7KLV�GHSHQGHQFH ZDV�IRXQG�WR�EH�LQGHSHQGHQW�ERWK�RQ�QXPHU RI� VSDFHUV� SHU� EUDQFK�0� DQG� RQ� GHQGULPHU JHQHUDWLRQ�*��DW�0!����*!���� $V� LW� FDQ�EH� VHHQ� IURP�)LJ���� FRQIRUPD� WLRQDO� HQWURS\� VWDUWV� GHFUHDVH� VKDUSO\� DW PROHFXOH�UDGLXV /FU��|����0Q ��� (QWURS\� GHFUHDVH� DW� /!/FU� LV� DFFRPSDQLHG E\� E\� JURZWK� RI� GHQGULPHU� VL]H�� ZKLOH� DW /�/FU� GHQGULPHU� VL]H� SUDFWLFDOO\� GRHV� QRW FKDQJH�ZLWK�/���7KLV�DOORZV�WR�VXSSRVH�WKDW DW� /�/FU� VPDOO� PROHFXOH� ILWV� LQWR� FDYLWLHV IRUPHG� GXH� WR� IUDFWDO� VWUXFWXUH� RI� GHQ� GULPHU�� 7KXV�� XQLYHUVDO� VFDOLQJ� SURSHUWLHV RI� GHQGULPHUV� ZLWK� IOH[LEOH� EUDQFKHV� DSSO\ DOVR� WR� WKH� FDVH� RI� LQWHUDFWLRQ� ZLWK� VPDOO PROHFXOHV� 2QH� FDQ� URXJKO\� HVWLPDWH� DWWUDFWLYH� HQ� HUJ\� GHQGULPHU� DQG� VPDOO� SDUWLFOH� UHTXLUHG WR� IRUP� VWDEOH� FRPSOH[� DV� 7�6�/�� Ü� 6����� ZKHUH�7�LV�V\VWHP�WHPSHUDWXUH��6�/��LV�FRQ� ILJXUDWLRQDO� HQWURS\�� GHILQHG� DERYH�� $V� LW )LJ���� 'HSHQGHQFHV� RI� GHQGULPHU� QRGHV� FRQ� FHQWUDWLRQ�F�RQ�QRUPDOL]HG�GLVWDQFH�IURP�FHQ� WUDO� QRGH�5�0Q� �VROLG� OLQH� UHODWHV� WR�0 ��� GDVKHG�RQH�WR�0 ������ )LJ���� 'HSHQGHQFHV� RI� FRQILJXUDWLRQDO� HQ� WURS\� RI� GHQGULPHU� RQ� QRUPDOL]HG� UDGLXV /�0Q� RI� WKH� PROHFXOH�� SODFHG� DW� GLVWDQFH 5�0Q� ���� IURP� WKH� FHQWUDO� QRGH�� �VTXDUHV UHODWH�WR�0 ����FLUFOHV�WR�0 ����� 0�5DWQHU���1DQRFRQWDLQHU�SURSHUWLHV�RI�IOH[LEOH��� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV������������� ��� FDQ� EH� VHHQ� IURP� )LJ���� WKH� FKDUDFWHULVWLF HQHUJ\�RI�K\GURSKRELF�LQWHUDFWLRQV�RI�DERXW WKRXVDQG�.HOYLQV�SURYLGHV�IRUPDWLRQ�RI�VWD� EOH� FRPSOH[HV� ZLWK� SDUWLFOHV� ZLWK� � VL]HV VPDOOHU� WKDQ� /FU�� GHILQHG� E\� (T���� � 7KXVIUDFWDO� VWUXFWXUH� RI� GHQGULPHUV� IDFLOLWDWHV IRUPDWLRQ�RI�FRPSOH[HV�ZLWK�VPDOO�SDUWLFOHV PDNLQJ� WKHP� SHUVSHFWLYH� PDWHULDOV� IRU QDQRFRQWDLQHU�DSSOLFDWLRQV� 5HIHUHQFHV � ���%�.ODMQHUW�� 0�� %U\V]HZVND��$FWD�%LRFKHPLFD 3RORQLFD����������������� � ���'�$�7RPDOLD��-�0�-�)UHFKHW��'HQGULPHUV�DQG 2WKHU� 'HQGULWLF� 3RO\PHUV�:LOH\�� &KLFKHVWHU ������� � ���,��2��*ROW]H��&��1�/LNRV��0DFURPROHFXOHV����� ������������ � ���$�1�5LVVDQRX�� ,�*�(FRQRPRX�� $�=�3DQD� JLRWRSRXORV�� 0DFURPROHFXOHV�� ���� ���� ������� � ���0�5DWQHU��-��7KHRU��DQG�&RPSXWDW��1DQRVFLH�� ��������������� sÈÓº}ºÓ�Ë®Ó˯Ó��mãȰ�Òmº°����ËÓ�¯Òä˯�mÏ��Ó��}ÒäÒ���ã}ÈäÒ l�cÈ�Ó˯ �¯ºmË�ËÓº� äº�Ëã mÈÓÓ«� äË�º�ºä� lºÓ�Ë�zȯãº� mÏȼäº���� �ËÓ�¯Òä˯�m� Ï� �Ó��}ÒäÒ ��ã}ÈäÒ� Ï� ÓËmËãÒ}ÒäÒ� äºãË}�ãÈäÒ� �� ¯ºÏ�ÒÓÓÒ}��� �º}ÈÏÈÓº�� �º� äȰ��È­ÓÈ �Ómȯ�ÈÓ�Ó�°� � �ËÓ�¯Òä˯�m� äȼ� ä�°�Ë� �� m� �È}ºä�� mÒ¹È�}��� ~ÓÈ®�ËÓº� ÏÈãËÎÓ�°� }ºÓÁ���¯È��®Óº��ËÓ�¯º¹���m���¯ºÏä�¯��äºãË}�ãÒ�� 0�5DWQHU���1DQRFRQWDLQHU�SURSHUWLHV�RI�IOH[LEOH��� ��� )XQFWLRQDO�PDWHULDOV�������������