SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

WFRF:(Bergenstråhle Wohlert Malin)
 

Sökning: WFRF:(Bergenstråhle Wohlert Malin) > Molecular Adhesion ...

Molecular Adhesion at Clay Nanocomposite Interfaces Depends on Counterion Hydration-Molecular Dynamics Simulation of Montmorillonite/Xyloglucan

Wang, Yan (författare)
KTH,Teoretisk kemi och biologi
Wohlert, Jakob (författare)
KTH,Fiber- och polymerteknologi,Wallenberg Wood Science Center
Bergenstråhle-Wohlert, Malin (författare)
KTH,Fiber- och polymerteknologi,Wallenberg Wood Science Center
visa fler...
Kochumalayil, Joby J. (författare)
KTH,Fiber- och polymerteknologi,Wallenberg Wood Science Center
Berglund, Lars A. (författare)
KTH,Fiber- och polymerteknologi,Wallenberg Wood Science Center
Tu, Yaoquan (författare)
KTH,Teoretisk kemi och biologi
Ågren, Hans (författare)
KTH,Teoretisk kemi och biologi
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2014-12-02
2015
Engelska.
Ingår i: Biomacromolecules. - : American Chemical Society (ACS). - 1525-7797 .- 1526-4602. ; 16:1, s. 257-265
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Nacre-mimetic clay/polymer nanocomposites with clay platelet orientation parallel to the film surface show interesting gas barrier and mechanical properties. In moist conditions, interfacial adhesion is lowered and mechanical properties are reduced. Molecular dynamic simulations (MD) have been performed to investigate the effects of counterions on molecular adhesion at montmorillonite clay (Mnt)-xyloglucan (XG) interfaces. We focus on the role of monovalent cations K+, Na+, and Li+ and the divalent cation Ca2+ for mediating and stabilizing the Mnt/XG complex formation. The conformation of adsorbed XG is strongly influenced by the choice of counterion and so is the simulated work of adhesion. Free energy profiles that are used to estimate molecular adhesion show stronger interaction between XG and clay in the monovalent cation system than in divalent cation system, following a decreasing order of K-Mnt, Na-Mnt, Li-Mnt, and Ca-Mnt. The Mnt clay hydrates differently in the presence of different counterions, leading to a chemical potential of water that is highest in the case of K-Mnt, followed by Na-Mnt and Li-Mnt, and lowest in the case of Ca-Mnt. This means that water is most easily displaced from the interface in the case of K-Mnt, which contributes to the relatively high work of adhesion. In all systems, the penalty of replacing polymer with water at the interface gives a positive contribution to the work of adhesion of between 19 and 35%. Our work confirms the important role of counterions in mediating the adsorption of biopolymer XG to Mnt clays and predicts potassium or sodium as the best choice of counterions for a Mnt-based biocomposite design.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Biologi -- Biokemi och molekylärbiologi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Biological Sciences -- Biochemistry and Molecular Biology (hsv//eng)
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Kemiteknik -- Polymerteknologi (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Chemical Engineering -- Polymer Technologies (hsv//eng)

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy