Advanced

Modelling anisotropic interactions in colloidal systems

Abrikossov, Alexei LU (2017)
Abstract (Swedish)
Populärvetenskaplig sammanfattning
Under den senaste tiden har det varit ganska populärt att studera smart materia som kan bilda nya strukturer beroende på externa förhållanden. Detta arbete är fokuserat på att studera hur man kan designa sådan ma- teria. Med hjälp av dator simuleringar har vi modellerat partiklar med riktade interaktioner och studerat deras beteenden i bulk.
Förhoppningen är att om man kan få en modell som beskriver beteen- det av partiklarna, så kan man ta reda på information om partiklarna som inte går eller är besvärligt att ta reda på med hjälp av experiment. Till exempel så är det näst intill omöjligt att ändra en partikels dipolmo- ment under ett experiment, men det är hur lätt som helst i en simulering. En... (More)
Populärvetenskaplig sammanfattning
Under den senaste tiden har det varit ganska populärt att studera smart materia som kan bilda nya strukturer beroende på externa förhållanden. Detta arbete är fokuserat på att studera hur man kan designa sådan ma- teria. Med hjälp av dator simuleringar har vi modellerat partiklar med riktade interaktioner och studerat deras beteenden i bulk.
Förhoppningen är att om man kan få en modell som beskriver beteen- det av partiklarna, så kan man ta reda på information om partiklarna som inte går eller är besvärligt att ta reda på med hjälp av experiment. Till exempel så är det näst intill omöjligt att ändra en partikels dipolmo- ment under ett experiment, men det är hur lätt som helst i en simulering. En annan fördel av att använda sig av simuleringar är att man kan få en inblick över hur individuella partiklar beter sig vilket för många experi- mentella system helt omöjligt.
Genom simuleringar kan vi prova olika parametrar, ändra partiklarnas form och ändra de externa förhållandena så vi systematisk kan stud- era vilka parametrar ansvarar för vad och till vilken nivå. Med hjälp av denna information kan experimentalister försöka få fram nya material som kanske kommer nytta mänskligheten i framtiden. (Less)
Abstract
There has been an increased interest to design “smart materials” which can self-assemble into complex structures in accordance to external factors such as for example electromagnetic fields. By designing particles with directional interactions one is able to control how particles will interact with each other. By means of both Monte Carlo and Molecular Dynamics simulations we study the interactions of three distinct types of models namely the self-assembly of off-centered dipoles, the charged patchy particle model in multivalent electrolytes, and an all atom model of [3,3Õ-cobalt(III) bis(1.2-dicarbollide)] and its interaction with solvent. Besides this there is also a short discussion about the long-range anisotropic interactions and ways... (More)
There has been an increased interest to design “smart materials” which can self-assemble into complex structures in accordance to external factors such as for example electromagnetic fields. By designing particles with directional interactions one is able to control how particles will interact with each other. By means of both Monte Carlo and Molecular Dynamics simulations we study the interactions of three distinct types of models namely the self-assembly of off-centered dipoles, the charged patchy particle model in multivalent electrolytes, and an all atom model of [3,3Õ-cobalt(III) bis(1.2-dicarbollide)] and its interaction with solvent. Besides this there is also a short discussion about the long-range anisotropic interactions and ways by which one can calculate them. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
supervisor
opponent
  • Associate Professor Kantorovich, Sofia, Computational Physics, Faculty of Physics, University of Vienna, Austria
organization
publishing date
type
Thesis
publication status
published
subject
keywords
SIMULATION, Modelling, electrostatic interactions, Colloids, Statistical mechanics, SIMULATION, Modelling, electrostatic interactions, colloid, Statistical mechanics
pages
112 pages
publisher
Lund University, Faculty of Science, Department of Chemistry, Division of Physical Chemistry
defense location
Lecture hall B, Center for chemistry and chemical engineering, Naturvetarvägen 14, Lund
defense date
2017-04-07 13:00
ISBN
978-91-7422-511-2
978-91-7422-510-5
language
English
LU publication?
yes
id
f7f8464f-9df6-41c1-9781-d9056427aad7
date added to LUP
2017-03-10 13:24:24
date last changed
2017-03-21 16:07:57
@phdthesis{f7f8464f-9df6-41c1-9781-d9056427aad7,
  abstract     = {There has been an increased interest to design “smart materials” which can self-assemble into complex structures in accordance to external factors such as for example electromagnetic fields. By designing particles with directional interactions one is able to control how particles will interact with each other. By means of both Monte Carlo and Molecular Dynamics simulations we study the interactions of three distinct types of models namely the self-assembly of off-centered dipoles, the charged patchy particle model in multivalent electrolytes, and an all atom model of [3,3Õ-cobalt(III) bis(1.2-dicarbollide)] and its interaction with solvent. Besides this there is also a short discussion about the long-range anisotropic interactions and ways by which one can calculate them.},
  author       = {Abrikossov, Alexei},
  isbn         = {978-91-7422-511-2},
  keyword      = {SIMULATION,Modelling,electrostatic interactions,Colloids,Statistical mechanics,SIMULATION,Modelling,electrostatic interactions,colloid,Statistical mechanics},
  language     = {eng},
  pages        = {112},
  publisher    = {Lund University, Faculty of Science, Department of Chemistry, Division of Physical Chemistry},
  school       = {Lund University},
  title        = {Modelling anisotropic interactions in colloidal systems},
  year         = {2017},
}