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许多类型的聚合物可以用 COSMO-RS/SAC 理论来描述。然而,计算 σ-profile 的典型流程(ADF 几何优化→单点 COSMO 计算→处理表面点以形成 σ-profiles)中,对于聚合物的 σ-profile 来说效率太低、代价太大了。不过,聚合物的 σ-profile 可以表示为“单体”的 σ-profile 乘以一个因子,得到一个抽象的“平均单体”的 σ-profile 来代表聚合物的 σ-profile。这样处理虽不完美,但实现了 COSMO-RS/SAC 对于聚合物的方便处理。
有许多可能的方法来生成“平均单体”的 σ-profile,在 2019 版 ADFCRS 聚合物数据库中,生成单体的方法如下:
这种方法提供了单体的 σ-profile,单体两侧各有一个拷贝。在确定“平均单体”时,也可能会考虑更长的聚合物链,但发现三聚体模型,对计算各种热力学性质来说已经足够准确了,而且在 ADF 步骤中也不会过于昂贵。在三聚体模型不能很好地代表聚合物行为时,可以采用以下替代方案:
如上所述,COSMO-RS 中的聚合物是使用单体 σ-profile 一定比例缩放得到的。但由于聚合物有许多不同的长度,因此需要相应地调整单体 σ-profile 的缩放比例。这可以通过平均分子量M$^N$这个参数来完成,定义如下: \[M^{N} = \frac{\sum_j n_j w_j}{\sum_j n_j}\]
其中,j 是溶液中所有不同分子(不同长度的聚合物是不同的分子)的指数,w$_j$ 是每个分子的重量,n$_j$ 是溶液中 j 型分子的数量。因为这个参数是可调的,所以相同的单体 σ-profile 可以用于不同长度聚合物的计算。请注意,如果没有输入,则使用默认值 10000 g/mol。