气体分子在Parylene AF4和Parylene AF8中的渗透行为数值模拟研究

本文采用数值模拟方法对气体分子在两类新型氟取代聚对二甲苯聚合物（Parylene AF4、Parylene AF8）中的溶解、扩散和渗透行为进行了研究。基于COMPASS力场，利用Material Studio（MS）软件，构建了含300个F代对二甲苯单元的长链模型，经过能量最小化和“退火”处理，获得了较为合理的模型。在此基础上,计算了两种聚合物的自由体积，结果表明Parylene AF4、Parylene AF8具有较小的自由体积，不易形成分子渗透的有效通道。结合分子动力学（MD）和巨正则蒙特卡洛方法（GCMC），计算获得了几种气体分子在Parylene AF4、Parylene AF8中的扩散系数、溶解系数和渗透系数。结果显示，与前期C型Parylene聚合物的研究数据相比，F取代Parylene聚合物对较大的渗透剂分子有更好的阻隔性。分子动力学模型说明气体分子在Parylene C聚合物中的扩散符合跳跃机理