MESOSCOPIC SIMULATION OF STRUCTURAL TRANSITIONS IN CYSTEINE-SILVER SOLUTION

Выполнено изучение структурных переходов в цистеин-серебряном растворе в зависимости от изменения концентрации соли - инициатора гелеобразования. Расчеты осуществлялись с использованием скорректированной мезоскопической модели, базирующейся на модели «липких сфер». Построена диаграмма состояний системы в координатах концентрация соли - энергия парного взаимодействия кластеров меркаптида серебра. Показано, что скорректированная модель хорошо воспроизводит все структурные превращения в цистеин-серебряном растворе: золь-гель переход, распад гель сетки и выпадения меркаптида серебра в осадок. The study of structural transitions in a cysteine-silver solution was carried out depending on the change in the concentration of the salt - the initiator of gelation. The calculations are carried out using a modified mesoscopic model based on the «sticky spheres» model. A state diagram was constructed in the coordinates - salt concentration, the pair interaction energy of silver mercaptide clusters. It is shown that the modified model reproduces well all structural transformations in a cysteine-silver solution: sol-gel transition, the disintegration of the gel network, and precipitation of silver mercaptide.

USING OF STICKY SPHERE MODEL FOR QUALITATIVE REPRODUCTION OF BASIC PHASE TRANSITIONS OF CYSTEINE-SILVER SOLUTION

В настоящей работе сформулированная ранее мезоскопическая модель цистеин-серебряного раствора, в которой кластеры меркаптида серебра рассматриваются как жесткие «липкие» сферы, реализована на базе программного пакета LAMMPS. Ключевым параметром, оказывающим непосредственное влияние на морфологию формирующихся агрегатов и поведение системы в целом, является концентрация соли. Выполненные тестовые расчеты показывают, что построенная модель может воспроизводить этап созревания, образование волокон гель сетки и коагуляции цистеин-серебряного раствора на мезомасштабном уровне. In this work, the previously formulated mesoscopic model of a cysteine-silver solution, in which silver mercaptide clusters are considered as hard «sticky» spheres, is implemented on the basis of the LAMMPS software package. The key parameter that has a direct impact on the morphology of the forming aggregates and the behavior of the system depends on the salt concentration. The test calculations show that the constructed model can reproduce the stage of the maturation, the formation of the fibers of the gel-network and the coagulation of the cysteine-silver solution at the mesoscale level.