液体オルソテルフェニルにおける翻訳および回転拡散の分子動力学研究

NVT分子ダイナミクスシミュレーションは、範囲320-480 Kの温度の関数として液体O-テルフェニルに対して実行されました。実験結果。分子内のさまざまなベクトルについて計算された回転相関関数は、非常に短い時間（0-1 ps）の初期減衰を示し、その後、壁との衝突前の「溶媒」ケージ内の自由方向の再配向に対応します。中央のベンゼンに固定された3つの直交ベクトルの回転相関時間は、すべての温度で等しく近く、ほぼ等方性の全体的な分子再配向を示しています。平均相関時間は非アレニウス温度依存性を示し、2Dおよび1H NMR緩和時間に由来する実験値と非常によく一致していました。外側フェニルリングにあるベクトルの相関時間を使用して、「紡績」内部回転拡散係数を計算しました。これは、全体的な回転拡散定数の約2倍の大きさであり、角度の広い範囲にわたるフェニル側群の迅速な内部回転を示しています。液体で。

NVT molecular dynamics simulations were performed on liquid o-terphenyl as a function of temperature in the range 320-480 K. Computed translational diffusion coefficients displayed the non-Arrhenius behavior expected of a fragile glass-forming liquid and were in good, semiquantitative agreement with experimental results. Rotational correlation functions calculated for various vectors within the molecule exhibited a very short time (0-1 ps) initial decay, followed by a reversal, which corresponds to free reorientation within the "solvent" cage prior to collision with a wall. Rotational correlation times of three orthogonal vectors fixed on the central benzene were close to equal at all temperatures, indicating nearly isotropic overall molecular reorientation. The average correlation times exhibited a non-Arrhenius temperature dependence and were in very good agreement with experimental values derived from 2D and 1H NMR relaxation times. Correlation times of vectors located on the lateral phenyl rings were used to calculate the "spinning" internal rotation diffusion coefficients, which were approximately twice as great as the overall rotational diffusion constants, indicating rapid internal rotation of the phenyl side groups over wide ranges of angle in the liquid.