nature.comን ስለጎበኙ እናመሰግናለን። የሚጠቀሙበት የአሳሽ ስሪት የተወሰነ የCSS ድጋፍ አለው። ለተሻለ ተሞክሮ፣ የቅርብ ጊዜውን የአሳሽ ስሪት (ወይም በኢንተርኔት ኤክስፕሎረር ውስጥ የተኳሃኝነት ሁነታን ማጥፋት) እንዲጠቀሙ እንመክራለን። በተጨማሪም፣ ቀጣይነት ያለው ድጋፍ ለማረጋገጥ፣ ይህ ጣቢያ ቅጦችን ወይም ጃቫስክሪፕትን አያካትትም።
በብዛት ባለው የሶዲየም ሀብት ምክንያት፣ የሶዲየም-አዮን ባትሪዎች (NIBs) ለኤሌክትሮኬሚካል ኢነርጂ ማከማቻ ተስፋ ሰጪ አማራጭ መፍትሄ ይወክላሉ። በአሁኑ ጊዜ፣ የNIB ቴክኖሎጂ እድገት ውስጥ ዋነኛው እንቅፋት የሶዲየም አየኖችን ለረጅም ጊዜ በተገላቢጦሽ ሊያከማቹ/ሊለቁ የሚችሉ የኤሌክትሮድ ቁሳቁሶች እጥረት ነው። ስለዚህ፣ የዚህ ጥናት ዓላማ የግሉሴሮል መጨመር በፖሊቪኒል አልኮሆል (PVA) እና በሶዲየም አልጀኔት (NaAlg) ውህዶች ላይ እንደ NIB ኤሌክትሮድ ቁሳቁሶች ያለውን ተጽእኖ በቲዎሪ መመርመር ነው። ይህ ጥናት በPVA፣ በሶዲየም አልጀኔት እና በግሊሰሮል ድብልቆች ላይ በተመሰረቱ የፖሊመር ኤሌክትሮላይቶች ኤሌክትሮኒክ፣ የሙቀት እና የቁጥር መዋቅር-እንቅስቃሴ ግንኙነት (QSAR) መግለጫዎች ላይ ያተኩራል። እነዚህ ባህሪያት የሚመረመሩት ከፊል-ኢምፒሪካል ዘዴዎች እና የጥግግት ተግባራዊ ቲዎሪ (DFT) በመጠቀም ነው። መዋቅራዊ ትንተናው በPVA/አልጀኔት እና ግሊሰሮል መካከል ያለውን መስተጋብር ዝርዝሮች ስላሳየ፣ የባንድ ክፍተት ኃይል (Eg) ተመርምሯል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የግሉሴሮል መጨመር የEg እሴት ወደ 0.2814 eV እንዲቀንስ ያደርጋል። የሞለኪውላር ኤሌክትሮስታቲክ እምቅ ወለል (MESP) በኤሌክትሮን የበለፀጉ እና በኤሌክትሮን-ደካማ ክልሎች እና በመላው ኤሌክትሮላይት ሲስተም ውስጥ የሞለኪውላር ክፍያዎችን ስርጭት ያሳያል። የተጠኑት የሙቀት መለኪያዎች ኢንታልፒ (H)፣ ኢንትሮፒ (ΔS)፣ የሙቀት አቅም (Cp)፣ የጊብስ ነፃ ኃይል (G) እና የመፍጠር ሙቀት ያካትታሉ። በተጨማሪም፣ በዚህ ጥናት ውስጥ እንደ ጠቅላላ ዳይፖል ሞመንት (TDM)፣ ጠቅላላ ኃይል (E)፣ የአዮኒዜሽን እምቅ አቅም (IP)፣ ሎግ P እና ፖላራይዝቢሊቲ ያሉ በርካታ የቁጥር መዋቅር-እንቅስቃሴ ግንኙነት (QSAR) ገላጮች ተመርምረዋል። ​​ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት H፣ ΔS፣ Cp፣ G እና TDM እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን እና የግሊሰሮል ይዘት ጨምረዋል። ​​ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ የመፍጠር ሙቀት፣ IP እና E ቀንሷል፣ ይህም ምላሽ ሰጪነትን እና ፖላራይዜሽንን አሻሽሏል። በተጨማሪም፣ ግሊሰሮልን በመጨመር፣ የሴል ቮልቴጅ ወደ 2.488 V ጨምሯል። ወጪ ቆጣቢ በሆነው የ PVA/Na Alg ግሊሰሮል ላይ የተመሰረቱ ኤሌክትሮላይቶች ላይ የተመሰረቱ DFT እና PM6 ስሌቶች በባለብዙ ተግባር ምክንያት የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን በከፊል መተካት እንደሚችሉ ያሳያሉ፣ ነገር ግን ተጨማሪ ማሻሻያዎች እና ምርምር ያስፈልጋሉ።
የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች (LIBs) በስፋት ጥቅም ላይ የሚውሉ ቢሆኑም፣ አተገባበራቸው በአጭር ዑደት ሕይወታቸው፣ በከፍተኛ ወጪቸው እና በደህንነት ስጋታቸው ምክንያት ብዙ ገደቦች ያጋጥሙታል። የሶዲየም-አዮን ባትሪዎች (SIBs) ሰፊ ተደራሽነት፣ ዝቅተኛ ዋጋ እና የሶዲየም ንጥረ ነገር መርዛማነት ባለመኖሩ ምክንያት ለLIBዎች አዋጭ አማራጭ ሊሆኑ ይችላሉ። የሶዲየም-አዮን ባትሪዎች (SIBs) ለኤሌክትሮኬሚካል መሳሪያዎች 1. የሶዲየም-አዮን ባትሪዎች የአዮን ትራንስፖርትን ለማመቻቸት እና የኤሌክትሪክ ፍሰትን ለማመንጨት በኤሌክትሮላይቶች ላይ በእጅጉ ይተማመናሉ። ፈሳሽ ኤሌክትሮላይቶች በዋናነት ከብረት ጨዎችን እና ኦርጋኒክ መሟሟቶችን ያቀፉ ናቸው። ተግባራዊ አፕሊኬሽኖች የፈሳሽ ኤሌክትሮላይቶችን ደህንነት በጥንቃቄ ማጤን ያስፈልጋቸዋል፣ በተለይም ባትሪው ለሙቀት ወይም ለኤሌክትሪክ ውጥረት ሲጋለጥ4።
የሶዲየም-አዮን ባትሪዎች (SIBs) በቅርብ ጊዜ ውስጥ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን በብዛት በውቅያኖስ ክምችት፣ መርዛማነት ባለማድረግ እና ዝቅተኛ የቁሳቁስ ወጪ ምክንያት እንደሚተኩ ይጠበቃል። የናኖማቴሪያሎች ውህደት የውሂብ ማከማቻ፣ የኤሌክትሮኒክስ እና የኦፕቲካል መሳሪያዎችን እድገት አፋጥኗል። በሶዲየም-አዮን ባትሪዎች ውስጥ የተለያዩ ናኖስትራክቸሮች (ለምሳሌ፣ የብረት ኦክሳይድ፣ ግራፊን፣ ናኖቱቦች እና ፉሌሬኔስ) ተግባራዊ መሆናቸውን የሚያሳይ ሰፊ የስነ-ጽሑፍ ስብስብ አሳይቷል። ምርምር በተለዋዋጭነታቸው እና በአካባቢ ወዳጃዊነታቸው ምክንያት ለሶዲየም-አዮን ባትሪዎች ፖሊመሮችን ጨምሮ የአኖድ ቁሳቁሶችን በማልማት ላይ ያተኮረ ነው። በሚሞሉ ፖሊመር ባትሪዎች መስክ ላይ ያለው የምርምር ፍላጎት ያለምንም ጥርጥር ይጨምራል። ልዩ መዋቅሮች እና ባህሪያት ያላቸው አዳዲስ ፖሊመር ኤሌክትሮድ ቁሳቁሶች ለአካባቢ ተስማሚ የኃይል ማከማቻ ቴክኖሎጂዎች መንገድ ሊጠርጉ ይችላሉ። ምንም እንኳን የተለያዩ ፖሊመር ኤሌክትሮድ ቁሳቁሶች በሶዲየም-አዮን ባትሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውሉ ቢደረጉም፣ ይህ መስክ አሁንም በልማት የመጀመሪያ ደረጃ ላይ ነው። ለሶዲየም-አዮን ባትሪዎች፣ የተለያዩ መዋቅራዊ ውቅሮች ያላቸው ተጨማሪ ፖሊመር ቁሳቁሶች መመርመር አለባቸው። በፖሊመር ኤሌክትሮድ ቁሶች ውስጥ የሶዲየም አየኖች የማከማቻ ዘዴን በተመለከተ ባለን የአሁኑ እውቀት ላይ በመመስረት፣ በተጣመረው ስርዓት ውስጥ ያሉት የካርቦኒል ቡድኖች፣ ነፃ ራዲካልስ እና ሄትሮአቶሞች ከሶዲየም አየኖች ጋር መስተጋብር ለመፍጠር እንደ ንቁ ቦታዎች ሆነው ሊያገለግሉ እንደሚችሉ መገመት ይቻላል። ስለዚህ፣ ከፍተኛ መጠን ያላቸው እነዚህ ንቁ ቦታዎች ያላቸው አዳዲስ ፖሊመሮችን ማዘጋጀት ወሳኝ ነው። ጄል ፖሊመር ኤሌክትሮላይት (GPE) የባትሪ አስተማማኝነትን፣ የአዮን ኮንዳክሽንን፣ ያለ ፍሳሽ፣ ከፍተኛ ተለዋዋጭነት እና ጥሩ አፈጻጸምን የሚያሻሽል አማራጭ ቴክኖሎጂ ነው12።
ፖሊመር ማትሪክስ እንደ PVA እና ፖሊ polyethylene ኦክሳይድ (PEO) ያሉ ቁሳቁሶችን ያካትታል13። ጄል ፐርሜቤብል ፖሊመር (GPE) በፖሊመር ማትሪክስ ውስጥ ያለውን ፈሳሽ ኤሌክትሮላይት ያቆማል፣ ይህም ከንግድ መለያያዎች ጋር ሲነጻጸር የማፍሰስ አደጋን ይቀንሳል14። PVA ሰው ሰራሽ ባዮግራዳድድ ፖሊመር ነው። ከፍተኛ የፈቃድ አሰጣጥ ባህሪያቱ፣ ርካሽ እና መርዛማ ያልሆነ ነው። ቁሱ በፊልም መፈጠር ባህሪያቱ፣ በኬሚካላዊ መረጋጋት እና በማጣበቅ ይታወቃል። እንዲሁም ተግባራዊ (OH) ቡድኖች እና ከፍተኛ የመስቀል አገናኝ እምቅ ጥግግት አለው15,16,17። ፖሊመር ማደባለቅ፣ ፕላስቲክ ማድረጊያ መጨመር፣ የተዋሃደ መጨመር እና በቦታው ፖሊመርራይዜሽን ቴክኒኮች የማትሪክስ ክሪስታሊንነትን ለመቀነስ እና የሰንሰለት ተለዋዋጭነትን ለመጨመር በ PVA ላይ የተመሰረቱ ፖሊመር ኤሌክትሮላይቶችን ኮንዳክሽን ለማሻሻል ጥቅም ላይ ውለዋል።18,19,20
ማደባለቅ ለኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች የፖሊሜሪክ ቁሳቁሶችን ለማዘጋጀት አስፈላጊ ዘዴ ነው። የፖሊሜሪክ ድብልቆች ብዙውን ጊዜ የሚከተሉትን ለማድረግ ያገለግላሉ፡ (1) በኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች ውስጥ የተፈጥሮ ፖሊመሮችን የማቀነባበሪያ ባህሪያትን ለማሻሻል፤ (2) የባዮዲግሬድድ ቁሳቁሶች ኬሚካላዊ፣ አካላዊ እና ሜካኒካል ባህሪያትን ለማሻሻል፤ እና (3) በምግብ ማሸጊያ ኢንዱስትሪ ውስጥ በፍጥነት ከሚለዋወጠው የአዳዲስ ቁሳቁሶች ፍላጎት ጋር ለመላመድ። ከኮፖሊሜራይዜሽን በተለየ መልኩ የፖሊሜሪክ ማደባለቅ የሚፈለጉትን ባህሪያት ለማሳካት ውስብስብ የኬሚካል ሂደቶችን ከመጠቀም ይልቅ ቀላል አካላዊ ሂደቶችን የሚጠቀም ዝቅተኛ ወጪ ሂደት ነው። ሆሞፖሊመሮችን ለመፍጠር የተለያዩ ፖሊመሮች በዲፖል-ዲፖል ኃይሎች፣ በሃይድሮጂን ቦንዶች ወይም በቻርጅ-ማስተላለፊያ ውህዶች በኩል መስተጋብር ሊፈጥሩ ይችላሉ22,23። ከተፈጥሯዊ እና ሰው ሰራሽ ፖሊመሮች የተሠሩ ድብልቆች ጥሩ ባዮተኳሃኝነትን ከጥሩ ሜካኒካል ባህሪያት ጋር በማጣመር በዝቅተኛ የምርት ዋጋ የላቀ ቁሳቁስ ይፈጥራሉ24,25። ስለዚህ፣ ሰው ሰራሽ እና ተፈጥሯዊ ፖሊመሮችን በማዋሃድ ባዮተዛማጅ ፖሊሜሪክ ቁሳቁሶችን በመፍጠር ረገድ ከፍተኛ ፍላጎት ታይቷል። PVA ከሶዲየም አልጀኔት (NaAlg)፣ ሴሉሎስ፣ ቺቶሳን እና ስታርች ጋር ሊጣመር ይችላል26።
ሶዲየም አልጀኔት ከባህር ቡናማ አልጌ የሚወጣ ተፈጥሯዊ ፖሊመር እና አኒዮኒክ ፖሊሶካካርዴድ ነው። ሶዲየም አልጀኔት β-(1-4)-ሊንክድ ዲ-ማንኑሮኒክ አሲድ (M) እና α-(1-4)-ሊንክድ ኤል-ጉሉሮኒክ አሲድ (G) በሆሞፖሊሜሪክ ቅርጾች (ፖሊ-ኤም እና ፖሊ-ጂ) እና ሄትሮፖሊሜሪክ ብሎኮች (MG ወይም GM)27 የተደራጁ β-(1-4)-ሊንክድ ዲ-ማንኑሮኒክ አሲድ (G) ያካትታል። የM እና G ብሎኮች ይዘት እና አንጻራዊ ጥምርታ በአልጀኔት28,29 ኬሚካላዊ እና አካላዊ ባህሪያት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራሉ። ሶዲየም አልጀኔት በባዮዲግሬዳሊቲ፣ ባዮተኳሃኝነት፣ ዝቅተኛ ዋጋ፣ ጥሩ የፊልም መፈጠር ባህሪያት እና መርዛማነት ባለመኖሩ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል እና ይጠናል። ሆኖም፣ በአልጀኔት ሰንሰለት ውስጥ ብዙ ቁጥር ያላቸው ነፃ ሃይድሮክሲል (OH) እና ካርቦክሲሌት (COO) ቡድኖች አልጀኔትን በከፍተኛ ሁኔታ ሃይድሮፊሊክ ያደርገዋል። ሆኖም፣ አልጀኔት በብልጭታ እና በጥንካሬው ምክንያት ደካማ የሜካኒካል ባህሪያት አሉት። ስለዚህ፣ አልጀኔት የውሃ ትብነትን እና ሜካኒካል ባህሪያትን ለማሻሻል ከሌሎች ሰው ሰራሽ ቁሳቁሶች ጋር ሊጣመር ይችላል30,31።
አዳዲስ የኤሌክትሮድ ቁሳቁሶችን ከመንደፍዎ በፊት፣ የዲኤፍቲ ስሌቶች የአዳዲስ ቁሳቁሶችን የማምረቻ አዋጭነት ለመገምገም ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ። በተጨማሪም ሳይንቲስቶች የሙከራ ውጤቶችን ለማረጋገጥ እና ለመተንበይ፣ ጊዜ ለመቆጠብ፣ የኬሚካል ብክነትን ለመቀነስ እና የግንኙነት ባህሪን ለመተንበይ ሞለኪውላዊ ሞዴሊንግ ይጠቀማሉ32. ሞለኪውላዊ ሞዴሊንግ በብዙ መስኮች ኃይለኛ እና አስፈላጊ የሳይንስ ቅርንጫፍ ሆኗል፣ ይህም የቁሳቁስ ሳይንስ፣ ናኖማቴሪያሎች፣ የኮምፒዩተር ኬሚስትሪ እና የመድኃኒት ግኝትን ጨምሮ33,34። የሞዴሊንግ ፕሮግራሞችን በመጠቀም ሳይንቲስቶች በቀጥታ ሞለኪውላዊ መረጃዎችን ማግኘት ይችላሉ፣ ይህም ኃይልን (የመፈጠር ሙቀት፣ የአዮኒዜሽን አቅም፣ የማግበር ኃይል፣ ወዘተ) እና ጂኦሜትሪ (የቦንድ ማዕዘኖች፣ የቦንድ ርዝመት እና የማዞሪያ ማዕዘኖች)35ን ያካትታል35። በተጨማሪም፣ የኤሌክትሮኒክስ ባህሪያት (ቻርጅ፣ የሆሞ እና የሉሞ ባንድ ክፍተት ኃይል፣ የኤሌክትሮን አፊኒቲ)፣ የስፔክትራል ባህሪያት (እንደ FTIR ስፔክትራ ያሉ የባህሪ ንዝረት ሁነታዎች እና ጥንካሬዎች) እና የጅምላ ባህሪያት (መጠን፣ ስርጭት፣ viscosity፣ ሞዱለስ፣ ወዘተ)36 ሊሰሉ ይችላሉ።
LiNiPO4 በከፍተኛ የኃይል ጥግግት (5.1 ቮልት አካባቢ የሚሰራ ቮልቴጅ) ምክንያት ከሊቲየም-አዮን ባትሪ ፖዘቲቭ ኤሌክትሮድ ቁሶች ጋር በመወዳደር ረገድ እምቅ ጥቅሞችን ያሳያል። በከፍተኛ ቮልቴጅ ክልል ውስጥ የLiNiPO4ን ጥቅም ሙሉ በሙሉ ለመጠቀም፣ በአሁኑ ጊዜ የተገነባው ከፍተኛ ቮልቴጅ ኤሌክትሮላይት በአንጻራዊ ሁኔታ የተረጋጋ ሊሆን የሚችለው ከ4.8 ቮልት በታች ባሉ ቮልቴጆች ብቻ ስለሆነ የስራ ቮልቴጅ መቀነስ አለበት። ዣንግ እና ሌሎችም በLiNiPO4 የNi ጣቢያ ውስጥ ያሉትን ሁሉንም 3d፣ 4d እና 5d የሽግግር ብረቶች ዶፒንግ መርምረዋል፣ እጅግ በጣም ጥሩ የኤሌክትሮኬሚካል አፈጻጸም ያላቸውን ዶፒንግ ቅጦች መርጠዋል፣ እና የኤሌክትሮኬሚካል አፈፃፀሙን አንጻራዊ መረጋጋት በመጠበቅ የLiNiPO4 የስራ ቮልቴጅን አስተካክለዋል። ያገኙት ዝቅተኛ የስራ ቮልቴጅ ለTi፣ Nb እና Ta-doped LiNiPO4 በቅደም ተከተል 4.21፣ 3.76 እና 3.5037 ነበር።
ስለዚህ፣ የዚህ ጥናት ዓላማ ግሊሰሮል እንደ ፕላስቲክ ሰጪ በኤሌክትሮኒክ ባህሪያት፣ የQSAR ገላጭዎች እና የPVA/NaAlg ስርዓት የሙቀት ባህሪያትን በመጠቀም በሚሞሉ የአዮን-አዮን ባትሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውል የኳንተም ሜካኒካል ስሌቶችን በመጠቀም በቲዎሪ መመርመር ነው። በPVA/NaAlg ሞዴል እና በግሊሰሮል መካከል ያለው ሞለኪውላዊ መስተጋብር የባደርን ኳንተም አቶሚክ ሞለኪውሎች ቲዎሪ (QTAIM) በመጠቀም ተተነተነ።
የ PVA ከ NaAlg ጋር እና ከዚያም ከግሊሰሮል ጋር ያለውን መስተጋብር የሚወክል የሞለኪውል ሞዴል በ DFT በመጠቀም ተሻሽሏል። ሞዴሉ የተሰላው በግብፅ ካይሮ በሚገኘው ብሔራዊ የምርምር ማዕከል በሚገኘው የስፔክትሮስኮፒ ክፍል በሚገኘው የጋውሲያን 0938 ሶፍትዌር በመጠቀም ነው። ሞዴሎቹ በ B3LYP/6-311G(d, p) ደረጃ 39,40,41,42 ላይ በ DFT በመጠቀም ተሻሽለዋል። በተጠኑት ሞዴሎች መካከል ያለውን መስተጋብር ለማረጋገጥ፣ በተመሳሳይ የንድፈ ሐሳብ ደረጃ የተከናወኑ የድግግሞሽ ጥናቶች የተመቻቸውን ጂኦሜትሪ መረጋጋት ያሳያሉ። በሁሉም የተገመገሙ ድግግሞሾች መካከል አሉታዊ ድግግሞሾች አለመኖር በእውነተኛ አዎንታዊ ዝቅተኛ እሴት ላይ ያለውን የተገመተውን መዋቅር ያሳያል። እንደ TDM፣ HOMO/LUMO ባንድ ክፍተት ኃይል እና MESP ያሉ አካላዊ መለኪያዎች በተመሳሳይ የቲዎሪ መካኒካል ደረጃ ተሰልተዋል። በተጨማሪም፣ እንደ የመጨረሻው የመፈጠር ሙቀት፣ ነፃ ኃይል፣ ኢንትሮፒ፣ ኤንታልፒ እና የሙቀት አቅም ያሉ አንዳንድ የሙቀት መለኪያዎች በሰንጠረዥ 1 ውስጥ በተሰጡት ቀመሮች ተሰልተዋል። የተጠኑት ሞዴሎች በጥናቱ መዋቅሮች ወለል ላይ የሚከሰቱትን መስተጋብሮች ለመለየት በሞለኪውሎች ውስጥ ባሉ አቶሞች (QTAIM) ትንተና ውስጥ ለኳንተም ቲዎሪ ተገዢ ሆነዋል። እነዚህ ስሌቶች የተከናወኑት በጋውሲያን 09 የሶፍትዌር ኮድ ውስጥ ባለው “ውጤት=wfn” ትዕዛዝ በመጠቀም ሲሆን ከዚያም በአቮጋድሮ ሶፍትዌር ኮድ 43 በመጠቀም በምስል ታይተዋል።
E ውስጣዊ ኃይል ሲሆን፣ P ግፊቱ፣ V መጠን ሲሆን፣ Q በስርዓቱ እና በአካባቢው መካከል ያለው የሙቀት ልውውጥ ነው፣ T የሙቀት መጠኑ ነው፣ ΔH የኤንታልፒ ለውጥ ነው፣ ΔG የነጻ የኃይል ለውጥ ነው፣ ΔS የኢንትሮፒ ለውጥ ነው፣ a እና b የንዝረት መለኪያዎች ናቸው፣ q የአቶሚክ ክፍያ ነው፣ እና C የአቶሚክ ኤሌክትሮን ጥግግት ነው44,45። በመጨረሻም፣ ተመሳሳይ መዋቅሮች ተመቻችተዋል እና የQSAR መለኪያዎች በግብፅ ካይሮ በሚገኘው ብሔራዊ የምርምር ማዕከል ስፔክትሮስኮፒ ዲፓርትመንት SCIGRESS ሶፍትዌር ኮድ46 በመጠቀም በPM6 ደረጃ ተሰልተዋል።
በቀደመው ስራችን47፣ ሶስት የ PVA ክፍሎች ከሁለት የ NaAlg ክፍሎች ጋር ያለውን መስተጋብር የሚገልጽ በጣም ሊሆን የሚችል ሞዴልን ገምግመናል፣ ግሊሰሮል እንደ ፕላስቲክ አንቀሳቃሽ ሆኖ ያገለግላል። ከላይ እንደተጠቀሰው፣ የ PVA እና የ NaAlg መስተጋብር ሁለት አማራጮች አሉ። ሁለቱ ሞዴሎች፣ 3PVA-2Na Alg (በካርቦን ቁጥር 10 ላይ የተመሠረተ) እና ተርም 1Na Alg-3PVA-Mid 1Na Alg የተሰየሙት፣ ከተገመገሙት ሌሎች መዋቅሮች ጋር ሲነፃፀሩ ትንሹ የኢነርጂ ክፍተት እሴት48 አላቸው። ስለዚህ፣ የ Gly መጨመር በ PVA/Na Alg ድብልቅ ፖሊመር በጣም ሊሆን በሚችል ሞዴል ላይ የሚያስከትለው ውጤት በኋለኞቹ ሁለት መዋቅሮች በመጠቀም ተመርምሯል፡ 3PVA-(C10)2Na Alg (ለቀላልነት 3PVA-2Na Alg ተብሎ የሚጠራው) እና ተርም 1 Na Alg − 3PVA-Mid 1 Na Alg። እንደ ስነ-ጽሑፎቹ ገለጻ፣ PVA፣ NaAlg እና ግሊሰሮል በሃይድሮክሲል ተግባራዊ ቡድኖች መካከል ደካማ የሃይድሮጂን ትስስር ብቻ ሊፈጥሩ ይችላሉ። ሁለቱም የ PVA ትሪመር እና የ NaAlg እና የglycerol dimer በርካታ የ OH ቡድኖችን ስለሚይዙ፣ ግንኙነቱ በ OH ቡድኖች በአንዱ ሊከናወን ይችላል። ምስል 1 በሞዴል ግሊሰሮል ሞለኪውል እና በሞዴል ሞለኪውል 3PVA-2Na Alg መካከል ያለውን መስተጋብር ያሳያል፣ ምስል 2 ደግሞ በሞዴል ሞለኪውል መካከል ያለውን መስተጋብር የተገነባውን ሞዴል ያሳያል ተርም 1Na Alg-3PVA-Mid 1Na Alg እና የተለያዩ የግሊሰሮል ክምችቶች።
የተሻሻሉ መዋቅሮች፡ (ሀ) ግላይ እና 3PVA − 2Na Alg ከ (ለ) 1 ግላይ፣ (ሐ) 2 ግላይ፣ (መ) 3 ግላይ፣ (ሠ) 4 ግላይ፣ እና (ረ) 5 ግላይ ጋር ይገናኛሉ።
የተርም 1Na Alg-3PVA –Mid 1Na Alg ከ (a) 1 Gly፣ (b) 2 Gly፣ (c) 3 Gly፣ (d) 4 Gly፣ (e) 5 Gly፣ እና (f) 6 Gly ጋር መስተጋብር የሚፈጥሩ የተመቻቹ መዋቅሮች።
የኤሌክትሮን ባንድ ክፍተት ኢነርጂ የማንኛውንም የኤሌክትሮድ ቁሳቁስ ምላሽ ሲሰጥ ግምት ውስጥ መግባት ያለበት አስፈላጊ መለኪያ ነው። ምክንያቱም ቁሱ ለውጫዊ ለውጦች ሲጋለጥ የኤሌክትሮኖችን ባህሪ ስለሚገልጽ ነው። ስለዚህ፣ ለተጠኑት መዋቅሮች ሁሉ የሆሞ/ሉሞ የኤሌክትሮን ባንድ ክፍተት ኢነርጂዎችን መገመት አስፈላጊ ነው። ሠንጠረዥ 2 ግሊሰሮል በመጨመሩ ምክንያት የ3PVA-(C10)2Na Alg እና የተርም 1Na Alg −3PVA-Mid 1Na Alg የሆሞ/ሉሞ ኢነርጂዎች ለውጦችን ያሳያል። በማጣቀሻ 47 መሠረት፣ የ3PVA-(C10)2Na Alg የትርም እሴት 0.2908 eV ሲሆን፣ የሁለተኛው መስተጋብር እድልን የሚያንፀባርቀው የመዋቅሩ የትርም እሴት (ማለትም፣ ተርም 1Na Alg −3PVA-Mid 1Na Alg) 0.5706 eV ነው።
ይሁን እንጂ፣ የግሊሰሮል መጨመር በ3PVA-(C10)2NaAlg የEg እሴት ላይ ትንሽ ለውጥ እንዳስከተለ ተገኝቷል። 3PVA-(C10)2NaAlg ከ1፣ 2፣ 3፣ 4 እና 5 ግሊሰሮል አሃዶች ጋር ሲገናኝ፣ የEg እሴቶቹ በቅደም ተከተል 0.302፣ 0.299፣ 0.308፣ 0.289 እና 0.281 eV ሆነዋል። ሆኖም፣ 3 ግሊሰሮል አሃዶችን ከጨመረ በኋላ የEg እሴቱ ከ3PVA-(C10)2NaAlg ያነሰ መሆኑ ጠቃሚ ግንዛቤ አለ። የ3PVA-(C10)2NaAlg ከአምስት ግሊሰሮል አሃዶች ጋር ያለውን መስተጋብር የሚወክለው ሞዴል በጣም ሊሆን የሚችል የግንኙነት ሞዴል ነው። ይህ ማለት የግሊሰሮል አሃዶች ብዛት እየጨመረ ሲሄድ የመስተጋብራዊነት እድሉም ይጨምራል።
ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ ለሁለተኛው የመስተጋብራዊ ዕድል፣ የሞዴል ሞለኪውሎች የሆሞ/ሉሞ ኢነርጂዎች ተርም 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 1Gly፣ ተርም 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 2Gly፣ ተርም 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 3Gly፣ ተርም 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 4Gly፣ ተርም 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 5Gly እና ተርም 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 6Gly በቅደም ተከተል 1.343፣ 1.34 7፣ 0.976፣ 0.607፣ 0.348 እና 0.496 eV ይሆናሉ። ሠንጠረዥ 2 ለሁሉም መዋቅሮች የተሰላው የሆሞ/ሉሞ ባንድ ክፍተት ኢነርጂዎችን ያሳያል። ከዚህም በላይ፣ የመጀመሪያው ቡድን የመስተጋብራዊ እድሎች ተመሳሳይ ባህሪ እዚህ ተደግሟል።
በጠንካራ ሁኔታ ፊዚክስ ውስጥ ያለው የባንድ ንድፈ ሐሳብ እንደሚገልጸው የኤሌክትሮድ ቁስ የባንድ ክፍተት ሲቀንስ የቁሱ ኤሌክትሮኒክ ኮንዳክሽን ይጨምራል። ዶፒንግ የሶዲየም-አዮን ካቶድ ቁሶች የባንድ ክፍተትን ለመቀነስ የተለመደ ዘዴ ነው። ጂያንግ እና ሌሎችም የβ-NaMnO2 ንብርብር ቁሶችን ኤሌክትሮኒክ ኮንዳክሽን ለማሻሻል የCu dopingን ተጠቅመዋል። የDFT ስሌቶችን በመጠቀም ዶፒንግ የቁሱ የባንድ ክፍተት ከ0.7 eV ወደ 0.3 eV እንዲቀንስ አድርገዋል። ይህ የሚያመለክተው Cu doping የβ-NaMnO2 ቁሶችን ኤሌክትሮኒክ ኮንዳክሽን እንደሚያሻሽል ነው።
MESP በሞለኪውላር ቻርጅ ስርጭት እና በአንድ አወንታዊ ቻርጅ መካከል ያለው የግንኙነት ኃይል ተብሎ ይገለጻል። MESP የኬሚካል ባህሪያትን እና ምላሽ ሰጪነትን ለመረዳት እና ለመተርጎም ውጤታማ መሳሪያ እንደሆነ ይቆጠራል። MESP በፖሊሜሪክ ቁሶች መካከል ያለውን መስተጋብር ዘዴዎች ለመረዳት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል። MESP በጥናት ላይ ባለው ውህድ ውስጥ ያለውን የቻርጅ ስርጭት ይገልጻል። በተጨማሪም፣ MESP በጥናት 32 ስር ባሉት ቁሳቁሶች ውስጥ ስላሉት ንቁ ቦታዎች መረጃ ይሰጣል። ምስል 3 የ3PVA-(C10) 2Na Alg − 1Gly፣ 3PVA-(C10) 2Na Alg − 2Gly፣ 3PVA-(C10) 2Na Alg − 2Gly፣ 3PVA-(C10) 2Na Alg − 3Gly፣ 3PVA-(C10) 2Na Alg − 4Gly፣ እና 3PVA-(C10) 2Na Alg − 5Gly በቲዎሪ ደረጃ B3LYP/6-311G(d፣ p) የተተነበየ የMESP ፕላቶች ያሳያል።
ለ (a) ግሊ እና 3PVA − 2Na Alg ከ (b) 1 ግሊ፣ (c) 2 ግሊ፣ (d) 3 ግሊ፣ (e) 4 ግሊ፣ እና (f) 5 ግሊ ጋር መስተጋብር የሚፈጥሩ የMESP ኮንቱርዎች።
ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ ምስል 4 ለተርም 1Na Alg-3PVA - Mid 1Na Alg-3PVA - Mid 1Na Alg-1Gly፣ Term 1Na Alg-3PVA - Mid 1Na Alg- 2Gly፣ Term 1Na Alg-3PVA - Mid 1Na Alg- 3gly፣ Term 1Na Alg-3PVA - Mid 1Na Alg- 3gly፣ Term 1Na Alg-3PVA - Mid 1Na Alg- 4Gly፣ Term 1Na Alg- 3PVA - Mid 1Na Alg- 5gly እና Term 1Na Alg- 3PVA - Mid 1Na Alg- 3PVA - Mid 1Na Alg- 5gly እና Term 1Na Alg- 3PVA - Mid 1Na Alg- 6Gly በቅደም ተከተል የMESP የተሰላ ውጤቶችን ያሳያል። የተሰላው MESP እንደ ኮንቱር ባህሪ ይወከላል። የኮንቱር መስመሮቹ በተለያዩ ቀለሞች ይወከላሉ። እያንዳንዱ ቀለም የተለየ የኤሌክትሮኔጋቲቪቲ እሴትን ይወክላል። ቀይ ቀለም ከፍተኛ ኤሌክትሮኔጋቲቭ ወይም ምላሽ ሰጪ ቦታዎችን ያመለክታል። ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ ቢጫው ቀለም በመዋቅሩ ውስጥ ያሉትን ገለልተኛ ጣቢያዎች 49፣ 50፣ 51 ይወክላል። የMESP ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ3PVA-(C10)2Na Alg ምላሽ ሰጪነት በተጠኑት ሞዴሎች ዙሪያ ቀይ ቀለም በመጨመር ጨምሯል። ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ በ TERM 1Na Alg-3PVA - Mid 1Na Alg ሞዴል ሞለኪውል MESP ካርታ ውስጥ ያለው የቀይ ቀለም ጥንካሬ ከተለያዩ የግሊሰሮል ይዘቶች ጋር ባለው መስተጋብር ምክንያት ይቀንሳል። በታቀደው መዋቅር ዙሪያ ያለው የቀይ ቀለም ስርጭት ለውጥ የግብሊሰሮሽኑን እንቅስቃሴ የሚያንፀባርቅ ሲሆን የጥንካሬው መጨመር ደግሞ የ3PVA-(C10)2Na Alg ሞዴል ሞለኪውል የኤሌክትሮኔጋቲቪቲ መጨመርን ያረጋግጣል።
B3LYP/6-311 ግ(d, p) የተሰላው MESP የ1Na Alg-3PVA-Mid 1Na Alg ከ (a) ጋር መስተጋብር ይፈጥራል 1Gly፣ (b) 2Gly፣ (c) 3Gly፣ (d) 4Gly፣ (e) 5Gly፣ እና (f) 6Gly።
ሁሉም የታቀዱት መዋቅሮች እንደ ኤንታልፒ፣ ኢንትሮፒ፣ የሙቀት አቅም፣ ነፃ ኃይል እና የመፍጠር ሙቀት ያሉ የሙቀት መለኪያዎች አሏቸው። የፊዚካል ስርዓቶችን ባህሪ ለመግለጽ፣ የኤሌክትሮኒክ ባህሪያቸውን ከማጥናት በተጨማሪ፣ እርስ በእርስ በሚኖራቸው መስተጋብር ምክንያት የሙቀት ባህሪያቸውን እንደ የሙቀት መጠን ማጥናት አስፈላጊ ነው፣ ይህም በሰንጠረዥ 1 ውስጥ በተሰጡት እኩልታዎች ሊሰላ ይችላል። የእነዚህ የሙቀት መለኪያዎች ጥናት እንደዚህ ያሉ አካላዊ ስርዓቶች በተለያዩ የሙቀት መጠኖች ምላሽ ሰጪነት እና መረጋጋት አስፈላጊ አመላካች ተደርጎ ይቆጠራል።
የ PVA ትሪመርን በተመለከተ፣ መጀመሪያ ከ NaAlg dimer ጋር ይገናኛል፣ ከዚያም ከካርቦን አቶም #10 ጋር በተያያዘው የ OH ቡድን በኩል፣ እና በመጨረሻም ከግሊሰሮል ጋር። ኤንታልፒ በቴርሞዳይናሚክ ሲስተም ውስጥ ያለውን የኃይል መለኪያ ነው። ኤንታልፒ በሲስተም ውስጥ ካለው አጠቃላይ ሙቀት ጋር እኩል ነው፣ ይህም ከስርዓቱ ውስጣዊ ኃይል ጋር እኩል ሲሆን ከመጠኑ እና ከግፊቱ ውጤት ጋር እኩል ነው። በሌላ አነጋገር ኤንታልፒ ምን ያህል ሙቀት እና ስራ ወደ ንጥረ ነገር52 እንደሚጨመር ወይም እንደሚወገድ ያሳያል።
ምስል 5 የ3PVA-(C10)2Na Alg የተለያዩ የግሊሰሮል ክምችቶችን በመጠቀም የኢንታልፒ ለውጦችን ያሳያል። አህጽሮተ ቃላት A0፣ A1፣ A2፣ A3፣ A4 እና A5 የሞዴል ሞለኪውሎችን 3PVA-(C10)2Na Alg፣ 3PVA-(C10)2Na Alg − 1 Gly፣ 3PVA-(C10)2Na Alg − 2Gly፣ 3PVA-(C10)2Na Alg − 3Gly፣ 3PVA-(C10)2Na Alg − 4Gly፣ እና 3PVA-(C10)2Na Alg − 5Gly በቅደም ተከተል ይወክላሉ። ምስል 5a እንደሚያሳየው ኢንታልፒው እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን እና የግሊሰሮል ይዘት ይጨምራል። በ200 K ላይ 3PVA-(C10)2NaAlg − 5Gly (ማለትም፣ A5) የሚወክለው መዋቅር ኢንታልፒ 27.966 ካሎሪ/ሞል ሲሆን፣ በ200 K ላይ 3PVA-2NaAlg የሚወክለው መዋቅር ኢንታልፒ 13.490 ካሎሪ/ሞል ነው። በመጨረሻም፣ ኤንታልፒ አዎንታዊ ስለሆነ፣ ይህ ምላሽ ኢንዶተርሚክ ነው።
ኢንትሮፒ በተዘጋ ቴርሞዳይናሚክ ሲስተም ውስጥ የማይገኘውን ኃይል መለኪያ ሲሆን ብዙውን ጊዜ የስርዓቱን መዛባት መለኪያ ተደርጎ ይወሰዳል። ምስል 5ለ የ3PVA-(C10)2NaAlg ኢንትሮፒ ለውጥ ከሙቀት ጋር እና ከተለያዩ የግሊሰሮል አሃዶች ጋር እንዴት እንደሚገናኝ ያሳያል። ግራፉ እንደሚያሳየው ኢንትሮፒው የሙቀት መጠኑ ከ200 K ወደ 500 K ሲጨምር ቀጥ ብሎ እንደሚለዋወጥ ያሳያል። ምስል 5ለ በግልጽ የሚያሳየው የ3PVA-(C10)2NaAlg ሞዴል ኢንትሮፒ በ200 K ላይ ወደ 200 ካሎሪ/K/mol እንደሚያድግ ነው ምክንያቱም የ3PVA-(C10)2NaAlg ሞዴል ያነሰ የላቲስ መዛባት ያሳያል። የሙቀት መጠኑ እየጨመረ ሲሄድ የ3PVA-(C10)2NaAlg ሞዴል መዛባት ይታይበታል እና የሙቀት መጠኑ እየጨመረ ሲሄድ የኢንትሮፒ መጨመርን ያብራራል። ከዚህም በላይ የ3PVA-C10 2NaAlg-5 Gly አወቃቀር ከፍተኛውን የኢንትሮፒ እሴት እንዳለው ግልጽ ነው።
ተመሳሳይ ባህሪ በምስል 5c ውስጥ ታይቷል፣ ይህም የሙቀት አቅም ከሙቀት ጋር ያለውን ለውጥ ያሳያል። የሙቀት አቅም የአንድ የተወሰነ ንጥረ ነገር የሙቀት መጠን በ1 °C47 ለመቀየር የሚያስፈልገው የሙቀት መጠን ነው። ምስል 5c ከ1፣ 2፣ 3፣ 4 እና 5 ግሊሰሮል አሃዶች ጋር ባለው መስተጋብር ምክንያት የሞዴል ሞለኪውል 3PVA-(C10)2NaAlg የሙቀት አቅም ለውጦችን ያሳያል። ምስሉ የሞዴል 3PVA-(C10)2NaAlg የሙቀት አቅም ከሙቀት መጠን ጋር በመስመራዊ ሁኔታ እንደሚጨምር ያሳያል። የሙቀት መጠን እየጨመረ ሲሄድ የሚታየው የሙቀት አቅም መጨመር በፎኖን የሙቀት ንዝረት ምክንያት ነው። በተጨማሪም፣ የግሊሰሮል ይዘት መጨመር የሞዴል 3PVA-(C10)2NaAlg የሙቀት አቅም እንዲጨምር እንደሚያደርግ የሚያሳይ ማስረጃ አለ። በተጨማሪም፣ መዋቅሩ 3PVA-(C10)2NaAlg−5Gly ከሌሎች መዋቅሮች ጋር ሲነጻጸር ከፍተኛውን የሙቀት አቅም እሴት እንዳለው ያሳያል።
እንደ ነፃ ኃይል እና የመጨረሻው የመፍጠር ሙቀት ያሉ ሌሎች መለኪያዎች ለተጠኑት መዋቅሮች የተሰሉ ሲሆን በቅደም ተከተል በምስል 5d እና e ላይ ይታያሉ። የመፍጠር የመጨረሻው ሙቀት ከንጥረ ነገሮቹ ውስጥ ንፁህ ንጥረ ነገር በሚፈጠርበት ጊዜ የሚወጣው ወይም የሚዋጥ ሙቀት ነው። ነፃ ኃይል ከኃይል ጋር ተመሳሳይ ባህሪ ተብሎ ሊገለጽ ይችላል፣ ማለትም፣ እሴቱ በእያንዳንዱ ቴርሞዳይናሚክ ሁኔታ ውስጥ ባለው ንጥረ ነገር መጠን ላይ የተመሠረተ ነው። የ3PVA-(C10)2NaAlg−5Gly ነፃ ኃይል እና ሙቀት በቅደም ተከተል -1318.338 እና -1628.154 kcal/mol ነበሩ። በተቃራኒው፣ 3PVA-(C10)2NaAlgን የሚወክለው መዋቅር ከሌሎች መዋቅሮች ጋር ሲነጻጸር በቅደም ተከተል -690.340 እና -830.673 kcal/mol ከፍተኛውን ነፃ ኃይል እና የመፍጠር እሴቶች አሉት። በምስል 5 ላይ እንደሚታየው፣ ከግሊሰሮል ጋር ባለው መስተጋብር ምክንያት የተለያዩ የሙቀት ባህሪያት ይለወጣሉ። የጊብስ ነፃ ኃይል አሉታዊ ነው፣ ይህም የታቀደው መዋቅር የተረጋጋ መሆኑን ያሳያል።
PM6 የንፁህ 3PVA- (C10) 2Na Alg (ሞዴል A0)፣ 3PVA- (C10) 2Na Alg − 1 Gly (ሞዴል A1)፣ 3PVA- (C10) 2Na Alg − 2 Gly (ሞዴል A2)፣ 3PVA- (C10) 2Na Alg − 3 Gly (ሞዴል A3)፣ 3PVA- (C10) 2Na Alg − 4 Gly (ሞዴል A4)፣ እና 3PVA- (C10) 2Na Alg − 5 Gly (ሞዴል A5) የሙቀት መለኪያዎችን አስልቷል፣ እዚያም (a) ኤንታልፒ፣ (ለ) ኢንትሮፒ፣ (ሐ) የሙቀት አቅም፣ (መ) ነፃ ኃይል እና (ሠ) የመፈጠር ሙቀት።
በሌላ በኩል፣ በ PVA trimer እና dimeric NaAlg መካከል ያለው ሁለተኛው የግንኙነት ሁነታ በ PVA trimer መዋቅር ውስጥ በተርሚናል እና መካከለኛ OH ቡድኖች ውስጥ ይከሰታል። ልክ እንደ መጀመሪያው ቡድን፣ የሙቀት መለኪያዎች የተሰላው በተመሳሳይ የቲዎሪ ደረጃ ነው። ምስል 6a-e የኢንታልፒ፣ ኢንትሮፒ፣ የሙቀት አቅም፣ ነፃ ኃይል እና በመጨረሻም የመፍጠር ሙቀት ልዩነቶችን ያሳያል። ምስሎች 6a-c እንደሚያሳዩት የተርም 1 NaAlg-3PVA-Mid 1 NaAlg የኢንታልፒ፣ ኢንትሮፒ እና የሙቀት አቅም ከ1፣ 2፣ 3፣ 4፣ 5 እና 6 ግሊሰሮል አሃዶች ጋር ሲገናኙ ከመጀመሪያው ቡድን ጋር ተመሳሳይ ባህሪ ያሳያሉ። ከዚህም በላይ እሴቶቻቸው እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን ቀስ በቀስ ይጨምራሉ። በተጨማሪም፣ በታቀደው የተርም 1 Na Alg − 3PVA-Mid 1 Na Alg ሞዴል ውስጥ፣ የኢንታልፒ፣ ኢንትሮፒ እና የሙቀት አቅም እሴቶች የግሊሰሮል ይዘት በመጨመር ጨምረዋል። አህጽሮተ ቃላት B0፣ B1፣ B2፣ B3፣ B4፣ B5 እና B6 የሚከተሉትን አወቃቀሮች በቅደም ተከተል ይወክላሉ፡ ተርም 1 Na Alg − 3PVA- Mid 1 Na Alg, Term 1 Na Alg- 3PVA- Mid 1 Na Alg − 1 Gly, Term 1 Na Alg- 3PVA- Mid 1 Na Alg − 2gly, Term 1 Na Alg- 3PVA- Mid 1 Na Alg − 3gly, Term 1 Na Alg- 3PVA- Mid 1 Na Alg − 4 Gly, Term 1 Na Alg- 3PVA- Mid 1 Na Alg − 5 Gly እና Term 1 Na Alg- 3PVA- Mid 1 Na Alg − 6 Gly. በምስል 6a-c ላይ እንደሚታየው፣ የግሊሰሮል አሃዶች ብዛት ከ1 ወደ 6 ሲጨምር የኢንታልፒ፣ የኢንትሮፒ እና የሙቀት አቅም እሴቶች እንደሚጨምሩ ግልጽ ነው።
PM6 የንፁህ ተርም 1 ና አልግ-3PVA- ሚድ 1 ና አልግ (ሞዴል B0) የሙቀት መለኪያዎችን አስልቷል፣ ተርም 1 ና አልግ-3PVA- ሚድ 1 ና አልግ-1 ግሊ (ሞዴል B1)፣ ተርም 1 ና አልግ-3PVA- ሚድ 1 ና አልግ-2 ግሊ (ሞዴል B2)፣ ተርም 1 ና አልግ-3PVA- ሚድ 1 ና አልግ-3 ግሊ (ሞዴል B3)፣ ተርም 1 ና አልግ-3PVA- ሚድ 1 ና አልግ-5 ግሊ (ሞዴል B5)፣ እና ተርም 1 ና አልግ-3PVA- ሚድ 1 ና አልግ-6 ግሊ (ሞዴል B6)፣ (ሀ) ኢንታልፒ፣ (ለ) ኢንትሮፒ፣ (ሐ) የሙቀት አቅም፣ (መ) ነፃ ኃይል እና (ሠ) የመፍጠር ሙቀት።
በተጨማሪም፣ የተርም 1 Na Alg-3PVA- Mid 1 Na Alg-6 Glyን የሚወክለው መዋቅር ከሌሎች መዋቅሮች ጋር ሲነጻጸር ከፍተኛውን የኢንታልፒ፣ የኢንትሮፒ እና የሙቀት አቅም እሴቶች አሉት። ከእነዚህም መካከል፣ እሴቶቻቸው በተርም 1 Na Alg-3PVA- Mid 1 Na Alg-6 Gly ውስጥ ከ16.703 ካሎሪ/ሞል፣ 257.990 ካሎሪ/ሞል/ኬ እና 131.323 ካሎሪ/ሞል ወደ 33.223 ካሎሪ/ሞል፣ 420.038 ካሎሪ/ሞል/ኬ እና 275.923 ካሎሪ/ሞል በተርም 1 Na Alg-3PVA- Mid 1 Na Alg-6 Gly በቅደም ተከተል ከፍ ብለዋል።
ሆኖም ግን፣ ምስሎች 6d እና e የነፃ ኢነርጂ እና የመጨረሻው የመፈጠር ሙቀት (HF) የሙቀት ጥገኝነት ያሳያሉ። HF አንድ ንጥረ ነገር ከተፈጥሯዊ እና መደበኛ ሁኔታዎች ስር ከንጥረ ነገሮቹ ሲፈጠር የሚከሰተው የኢንታልፒ ለውጥ ተብሎ ሊገለጽ ይችላል። ከስዕሉ በግልጽ እንደሚታየው የሁሉም የተጠኑ መዋቅሮች ነፃ ኢነርጂ እና የመፈጠር የመጨረሻ ሙቀት በሙቀት ላይ መስመራዊ ጥገኛነት ያሳያሉ፣ ማለትም፣ እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን ቀስ በቀስ እና ቀጥ ብለው ይጨምራሉ። በተጨማሪም፣ አሃዙ ተርም 1 Na Alg − 3PVA- Mid 1 Na Alg − 6 Gly የሚወክለው መዋቅር ዝቅተኛው ነፃ ኢነርጂ እና ዝቅተኛው HF እንዳለው አረጋግጧል። ሁለቱም መለኪያዎች በ1 Na Alg − 3PVA- Mid 1 Na Alg − 6 Gly ቃል ከ -758.337 ወደ -899.741 K cal/mol ቀንሰዋል። ከውጤቶቹ መረዳት እንደሚቻለው የግሉሴሮል አሃዶች ቁጥር እየጨመረ ሲሄድ የHF መጠን ይቀንሳል። ይህ ማለት ተግባራዊ ቡድኖች ቁጥር እየጨመረ በመምጣቱ፣ የሪአክቲቭ እንቅስቃሴው ይጨምራል እናም ምላሹን ለማከናወን አነስተኛ ኃይል ያስፈልጋል። ይህም በከፍተኛ ሪአክቲቭነቱ ምክንያት በባትሪዎች ውስጥ ፕላስቲክ የተደረገበት PVA/NaAlg ጥቅም ላይ ሊውል እንደሚችል ያረጋግጣል።
በአጠቃላይ የሙቀት ተፅእኖዎች በሁለት ዓይነቶች ይከፈላሉ፡ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውጤቶች እና ከፍተኛ የሙቀት መጠን ውጤቶች። የዝቅተኛ የሙቀት መጠን ተፅእኖዎች በዋናነት የሚሰማቸው እንደ ግሪንላንድ፣ ካናዳ እና ሩሲያ ባሉ ከፍተኛ ኬክሮስ በሚገኙ አገሮች ነው። በክረምት ወቅት፣ በእነዚህ ቦታዎች ያለው የውጪው የአየር ሙቀት ከዜሮ ዲግሪ ሴልሺየስ በታች ነው። የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች የህይወት ዘመን እና አፈጻጸም በዝቅተኛ የሙቀት መጠኖች ሊጎዳ ይችላል፣ በተለይም በተሰኪ-ኢን ሃይብሪድ ኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች፣ በንጹህ የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች እና በሃይብሪድ ኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ በሚውሉት። የጠፈር ጉዞ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን የሚፈልግ ሌላ ቀዝቃዛ አካባቢ ነው። ለምሳሌ፣ በማርስ ላይ ያለው የሙቀት መጠን ወደ -120 ዲግሪ ሴልሺየስ ሊወርድ ይችላል፣ ይህም በጠፈር መንኮራኩር ውስጥ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን አጠቃቀም ላይ ከፍተኛ እንቅፋት ይፈጥራል። ዝቅተኛ የአሠራር የሙቀት መጠን የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች የኃይል ማስተላለፊያ ፍጥነት እና የኬሚካል ምላሽ እንቅስቃሴ እንዲቀንስ ሊያደርግ ይችላል፣ ይህም በኤሌክትሮድ ውስጥ የሊቲየም አዮን ባትሪዎች ስርጭት መጠን እና በኤሌክትሮላይት ውስጥ ያለው አዮኒክ ኮንዳክቲቭ መጠን እንዲቀንስ ያደርጋል። ይህ መበላሸት የኃይል አቅም እና ኃይል እንዲቀንስ ያደርጋል፣ እና አንዳንድ ጊዜም አፈፃፀም እንዲቀንስ ያደርጋል53።
ከፍተኛ የሙቀት ተፅዕኖ የሚከሰተው ከፍተኛ እና ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያላቸውን አካባቢዎች ጨምሮ በተለያዩ የአጠቃቀም አካባቢዎች ሲሆን ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ተፅእኖው በዋናነት ለዝቅተኛ የሙቀት መጠን አተገባበር አካባቢዎች ብቻ የተወሰነ ነው። ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ተፅዕኖው በዋናነት የሚወሰነው በአካባቢው የሙቀት መጠን ሲሆን ከፍተኛ የሙቀት መጠን ተፅዕኖው ደግሞ በአብዛኛው በትክክል የሚለካው በሚሰራበት ጊዜ በሊቲየም-አዮን ባትሪ ውስጥ ባሉ ከፍተኛ የሙቀት መጠኖች ነው።
የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በከፍተኛ የጅረት ሁኔታዎች (ፈጣን መሙላት እና ፈጣን መልቀቅን ጨምሮ) ሙቀትን ያመነጫሉ፣ ይህም የውስጥ ሙቀት እንዲጨምር ያደርጋል። ለከፍተኛ የሙቀት መጠኖች መጋለጥ የባትሪ አፈፃፀም መበላሸትን ጨምሮ የአቅም እና የኃይል መጥፋትን ሊያስከትል ይችላል። በተለምዶ የሊቲየም መጥፋት እና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ያሉ ንቁ ቁሶች መልሶ ማግኘታቸው የአቅም መጥፋትን ያስከትላል፣ እና የኃይል መጥፋት የሚከሰተው በውስጣዊ የመቋቋም አቅም መጨመር ምክንያት ነው። የሙቀት መጠኑ ከቁጥጥር ውጭ ከሆነ የሙቀት መበላሸት ይከሰታል፣ ይህም በአንዳንድ ሁኔታዎች ድንገተኛ ማቃጠል ወይም ፍንዳታ ሊያስከትል ይችላል።
የQSAR ስሌቶች በባዮሎጂካል እንቅስቃሴ እና በውህዶች መዋቅራዊ ባህሪያት መካከል ያለውን ግንኙነት ለመለየት የሚያገለግል የኮምፒውተር ወይም የሂሳብ ሞዴሊንግ ዘዴ ናቸው። ሁሉም የተነደፉ ሞለኪውሎች የተመቻቹ ሲሆኑ አንዳንድ የQSAR ባህሪያት በPM6 ደረጃ ተሰልተዋል። ሠንጠረዥ 3 አንዳንድ የተሰሉ የQSAR ገላጭዎችን ይዘረዝራል። የእነዚህ ገላጭ ምሳሌዎች ክፍያ፣ TDM፣ ጠቅላላ ኃይል (E)፣ የአዮኒዜሽን እምቅ አቅም (IP)፣ ሎግ P እና ፖላራይዚዜሽን ናቸው (IP እና Log P ን ለመወሰን ቀመሮችን ለማግኘት ሠንጠረዥ 1ን ይመልከቱ)።
የስሌቱ ውጤቶች እንደሚያሳዩት ሁሉም የተጠኑት መዋቅሮች በመሬት ሁኔታ ውስጥ ስለሆኑ አጠቃላይ ክፍያ ዜሮ ነው። ለመጀመሪያው የመስተጋብራዊ ዕድል፣ የግሊሰሮል TDM ለ3PVA-(C10) 2Na Alg 2.788 ዴቢ እና 6.840 ዴቢ ነበር፣ የTDM እሴቶች ደግሞ ወደ 17.990 ዴቢ፣ 8.848 ዴቢ፣ 5.874 ዴቢ፣ 7.568 ዴቢ እና 12.779 ዴቢ 3PVA-(C10) 2Na Alg ከ1፣ 2፣ 3፣ 4 እና 5 የግሊሰሮል አሃዶች ጋር ሲገናኙ። የTDM እሴት ከፍ ባለ ቁጥር ከአካባቢው ጋር ያለው ምላሽ ከፍ ይላል።
ጠቅላላ ኢነርጂ (E) እንዲሁ ተሰልቷል፣ እና የግሊሰሮል እና የ3PVA-(C10)2 NaAlg የኢ እሴቶች በቅደም ተከተል -141.833 eV እና -200092.503 eV ሆነው ተገኝተዋል። ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ 3PVA-(C10)2 NaAlgን የሚወክሉ መዋቅሮች ከ1፣ 2፣ 3፣ 4 እና 5 ግሊሰሮል አሃዶች ጋር ይገናኛሉ፤ E በቅደም ተከተል -996.837፣ -1108.440፣ -1238.740፣ -1372.075 እና -1548.031 eV ይሆናል። የግሊሰሮል ይዘት መጨመር የጠቅላላ ኢነርጂ መቀነስ እና በዚህም ምክንያት የሪአክቲቭነት መጨመርን ያስከትላል። በጠቅላላው የኢነርጂ ስሌት ላይ በመመስረት፣ የሞዴል ሞለኪውል፣ 3PVA-2Na Alg-5 Gly፣ ከሌሎች የሞዴል ሞለኪውሎች የበለጠ ምላሽ ሰጪ ነው የሚል ድምዳሜ ላይ ደርሷል። ይህ ክስተት ከአወቃቀራቸው ጋር የተያያዘ ነው። 3PVA-(C10)2NaAlg ሁለት -COONa ቡድኖችን ብቻ የያዘ ሲሆን ሌሎቹ መዋቅሮች ደግሞ ሁለት -COONa ቡድኖችን ይይዛሉ ነገር ግን በርካታ የኦኤች ቡድኖችን ይይዛሉ፣ ይህም ማለት ለአካባቢያቸው ያላቸው ምላሽ ይጨምራል ማለት ነው።
በተጨማሪም፣ የሁሉም መዋቅሮች የአዮኒዜሽን ኢነርጂዎች (IE) በዚህ ጥናት ውስጥ ግምት ውስጥ ገብተዋል። የአዮኒዜሽን ኢነርጂ የተጠናውን ሞዴል ምላሽ ሰጪነት ለመለካት አስፈላጊ መለኪያ ነው። ኤሌክትሮንን ከአንድ ሞለኪውል ነጥብ ወደ ማለቂያ የሌለው ለማንቀሳቀስ የሚያስፈልገው ኃይል የአዮኒዜሽን ኢነርጂ ይባላል። የሞለኪዩሉን የአዮኒዜሽን (ማለትም ምላሽ ሰጪነት) ደረጃ ይወክላል። የአዮኒዜሽን ኢነርጂ ከፍ ባለ ቁጥር የሬሲቲቪቲው መጠን ይቀንሳል። የ3PVA-(C10)2NaAlg ከ1፣ 2፣ 3፣ 4 እና 5 ግሊሰሮል አሃዶች ጋር የሚገናኙ የIE ውጤቶች በቅደም ተከተል -9.256፣ -9.393፣ -9.393፣ -9.248 እና -9.323 eV ሲሆኑ፣ የግሊሰሮል እና 3PVA-(C10)2NaAlg IEዎች በቅደም ተከተል -5.157 እና -9.341 eV ነበሩ። የግሊሰሮል መጨመር የአይፒ እሴትን በመቀነሱ ምክንያት፣ የሞለኪውላዊ ምላሽ መጨመር ጨምሯል፣ ይህም የ PVA/NaAlg/glycerol ሞዴል ሞለኪውል በኤሌክትሮኬሚካል መሳሪያዎች ውስጥ ተግባራዊነትን ያሻሽላል።
በሰንጠረዥ 3 ውስጥ ያለው አምስተኛው ገላጭ ሎግ ፒ ሲሆን የክፍፍል ኮፊሸንት ሎጋሪዝም ሲሆን የሚጠናው መዋቅር ሃይድሮፊሊክ ወይም ሃይድሮፎቢክ መሆኑን ለመግለጽ ይጠቅማል። አሉታዊ የሎግ ፒ እሴት ሃይድሮፊሊክ ሞለኪውልን ያመለክታል፣ ይህም ማለት በውሃ ውስጥ በቀላሉ ይሟሟል እና በኦርጋኒክ መሟሟቶች ውስጥ በደንብ ይሟሟል ማለት ነው። አዎንታዊ እሴት ተቃራኒውን ሂደት ያመለክታል።
በተገኙት ውጤቶች ላይ በመመስረት፣ የሎግ P እሴቶቻቸው (3PVA-(C10)2Na Alg − 1Gly፣ 3PVA-(C10)2Na Alg − 2Gly፣ 3PVA-(C10)2Na Alg − 3Gly፣ 3PVA-(C10)2Na Alg − 4Gly እና 3PVA-(C10)2Na Alg − 5Gly) በቅደም ተከተል -3.537፣ -5.261፣ -6.342፣ -7.423 እና -8.504 ሲሆኑ፣ የግሊሰሮል የሎግ P እሴት -1.081 ብቻ እና 3PVA-(C10)2Na Alg -3.100 ብቻ ነው። ይህ ማለት የውሃ ሞለኪውሎች ወደ መዋቅሩ ሲገቡ የሚጠናው መዋቅር ባህሪያት ይለወጣሉ ማለት ነው።
በመጨረሻም፣ የሁሉም መዋቅሮች የፖላራይዝም አቅም በPM6 ደረጃ ከፊል-ኢምፒሪካል ዘዴ በመጠቀም ይሰላል። ቀደም ሲል የአብዛኛዎቹ ቁሳቁሶች የፖላራይዚሽን አቅም በተለያዩ ምክንያቶች ላይ የተመሰረተ እንደሆነ ተስተውሏል። በጣም አስፈላጊው ነገር በጥናት ላይ ያለው መዋቅር መጠን ነው። በ3PVA እና 2NaAlg መካከል የመጀመሪያውን የግንኙነት አይነት ለሚያካትቱ ሁሉም መዋቅሮች (መስተጋብሩ የሚከሰተው በካርቦን አቶም ቁጥር 10)፣ ፖላራይዚሽን ግሊሰሮልን በመጨመር ይሻሻላል። ፖላራይዚሽን ከ1፣ 2፣ 3፣ 4 እና 5 ግሊሰሮል አሃዶች ጋር ባለው መስተጋብር ምክንያት ከ29.690 Å ወደ 35.076፣ 40.665፣ 45.177፣ 50.239 እና 54.638 Å ይጨምራል። ስለዚህ፣ ከፍተኛ ፖላራይዚዜሽን ያለው የሞዴል ሞለኪውል 3PVA-(C10)2NaAlg−5Gly ሲሆን፣ ዝቅተኛው ፖላራይዚዜሽን ያለው የሞዴል ሞለኪውል ደግሞ 3PVA-(C10)2NaAlg ሲሆን ይህም 29.690 Å ነው።
የQSAR ገላጭዎችን ግምገማ እንደሚያሳየው 3PVA-(C10)2NaAlg − 5Glyን የሚወክለው መዋቅር ለመጀመሪያው የታቀደ መስተጋብር በጣም ምላሽ ሰጪ ነው።
በ PVA trimer እና በ NaAlg dimer መካከል ለሁለተኛው የመስተጋብራዊ ሁነታ፣ ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ክፍሎቻቸው በመጀመሪያው መስተጋብራዊ ክፍል ውስጥ ከቀረቡት ጋር ተመሳሳይ ናቸው። ሁሉም መዋቅሮች ዜሮ የኤሌክትሮኒክስ ክፍያ አላቸው፣ ይህም ማለት ሁሉም በመሬት ሁኔታ ውስጥ ናቸው ማለት ነው።
በሰንጠረዥ 4 ላይ እንደሚታየው፣ የተርም 1 Na Alg −3PVA-Mid 1 Na Alg የTDM እሴቶች (በPM6 ደረጃ የተሰላ) ከ11.581 Debye ወደ 15.756፣ 19.720፣ 21.756፣ 22.732፣ 15.507 እና 15.756 ከፍ ብለዋል፣ ተርም 1 Na Alg −3PVA-Mid 1 Na Alg ከ1፣ 2፣ 3፣ 4፣ 5 እና 6 የግሊሰሮል አሃዶች ጋር ምላሽ ሲሰጥ። ይሁን እንጂ፣ የግሉሴሮል አሃዶች ቁጥር ሲጨምር አጠቃላይ ኢነርጂው ይቀንሳል፣ እና ተርም 1 ና አልግ − 3PVA- Mid 1 Na Alg ከተወሰነ የግሉሴሮል አሃዶች (1 እስከ 6) ጋር ሲገናኝ፣ አጠቃላይ ኢነርጂው በቅደም ተከተል − 996.985፣ − 1129.013፣ − 1267.211፣ − 1321.775፣ − 1418.964፣ እና − 1637.432 eV ነው።
ለሁለተኛው የመስተጋብራዊ ዕድል፣ IP፣ Log P እና ፖላራይዚዜሽን በ PM6 የቲዎሪ ደረጃ ይሰላሉ። ስለዚህ፣ ሶስት በጣም ኃይለኛ የሞለኪውላር ምላሽ ሰጪዎችን ተመልክተዋል። ከ1፣ 2፣ 3፣ 4፣ 5 እና 6 ግሊሰሮል አሃዶች ጋር ለሚገናኙት End 1 Na Alg-3PVA-Mid 1 Na Alg የሚወክሉ መዋቅሮች፣ IP ከ −9.385 eV ወደ −8.946፣ −8.848፣ −8.430፣ −9.537፣ −7.997 እና −8.900 eV ይጨምራል። ሆኖም፣ End 1 Na Alg-3PVA-Mid 1 Na Alg ከግሊሰሮል ጋር በፕላስቲክነት ምክንያት የተሰላው የLog P እሴት ዝቅተኛ ነበር። የግሊሰሮል ይዘት ከ1 ወደ 6 ሲጨምር፣ እሴቶቹ ከ -3.643 ይልቅ -5.334፣ -6.415፣ -7.496፣ -9.096፣ -9.861 እና -10.53 ይሆናሉ። በመጨረሻም፣ የፖላራይዚዜሽን መረጃ እንደሚያሳየው የግሊሰሮል ይዘት መጨመር የተርም 1 Na Alg-3PVA- Mid 1 Na Alg የፖላራይዚዜሽን መጨመር አስከትሏል። የሞዴል ሞለኪውል የተርም 1 Na Alg-3PVA- Mid 1 Na Alg የፖላራይዚዜሽን ከ6 ግሊሰሮል አሃዶች ጋር መስተጋብር ከተፈጠረ በኋላ ከ31.703 Å ወደ 63.198 Å ጨምሯል። በሁለተኛው መስተጋብር ውስጥ የግሊሰሮል አሃዶችን ቁጥር መጨመር ብዙ አቶሞች እና ውስብስብ መዋቅር ቢኖርም የግሊሰሮል ይዘት መጨመር ጋር አፈፃፀሙ እንደሚሻሻል ለማረጋገጥ እንደሚከናወን ልብ ማለት ያስፈልጋል። ስለዚህ፣ የሚገኘው የ PVA/Na Alg/glycerin ሞዴል የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን በከፊል ሊተካ ይችላል ማለት ይቻላል፣ ነገር ግን ተጨማሪ ምርምር እና ልማት ያስፈልጋል።
የአንድ ወለል ከአድሶባቴ ጋር ያለውን የማሰሪያ አቅም መለየት እና በስርዓቶቹ መካከል ያለውን ልዩ መስተጋብር መገምገም በማንኛውም ሁለት አቶሞች መካከል ያለውን የቦንድ አይነት፣ የኢንተርሞለኪውላር እና የውስጥ ሞለኪውላር ግንኙነቶች ውስብስብነት እና የገጽታ እና የአድሶበንት የኤሌክትሮን ጥግግት ስርጭት ማወቅን ይጠይቃል። በመስተጋብራዊ አቶሞች መካከል ባለው የቦንድ ወሳኝ ነጥብ (BCP) ላይ ያለው የኤሌክትሮን ጥግግት በQTAIM ትንተና ውስጥ የቦንድ ጥንካሬን ለመገምገም ወሳኝ ነው። የኤሌክትሮን ቻርጅ ጥግግት ከፍ ባለ ቁጥር የኮቫለንት መስተጋብር የበለጠ የተረጋጋ እና በአጠቃላይ በእነዚህ ወሳኝ ነጥቦች ላይ የኤሌክትሮን ጥግግት ከፍ ይላል። ከዚህም በላይ፣ ሁለቱም የኤሌክትሮን የኃይል ጥግግት (H(r)) እና የላፕላስ ቻርጅ ጥግግት (∇2ρ(r)) ከ0 ያነሱ ከሆኑ፣ ይህ የኮቫለንት (አጠቃላይ) ግንኙነቶች መኖርን ያሳያል። በሌላ በኩል፣ ∇2ρ(r) እና H(r) ከ0.54 በላይ ሲሆኑ፣ እንደ ደካማ የሃይድሮጂን ቦንዶች፣ የቫን ደር ዋልስ ኃይሎች እና የኤሌክትሮስታቲክ ግንኙነቶች ያሉ ያልሆኑ ኮቫለንት (የተዘጉ ቅርፊት) ግንኙነቶች መኖራቸውን ያሳያል። የQTAIM ትንተና በስእል 7 እና 8 ላይ እንደሚታየው በተጠኑት መዋቅሮች ውስጥ ያልተዋሃዱ ግንኙነቶችን ባህሪ አሳይቷል። በትንታኔው ላይ በመመስረት፣ 3PVA −2Na Alg እና Term 1 Na Alg −3PVA –Mid 1 Na Alg የሚወክሉት የሞዴል ሞለኪውሎች ከተለያዩ የግሊሲን ክፍሎች ጋር ከሚገናኙት ሞለኪውሎች የበለጠ መረጋጋት አሳይተዋል። ይህ የሆነበት ምክንያት እንደ ኤሌክትሮስታቲክ መስተጋብሮች እና የሃይድሮጂን ቦንዶች ያሉ በአልጀኔት መዋቅር ውስጥ በብዛት የሚገኙ በርካታ ያልተዋሃዱ ግንኙነቶች አልጀኔት ውህዶችን ለማረጋጋት ስለሚያስችሉ ነው። በተጨማሪም፣ ውጤቶቻችን በ3PVA −2Na Alg እና Term 1 Na Alg −3PVA –Mid 1 Na Alg የሞዴል ሞለኪውሎች እና ግሊሲን መካከል ያሉ ያልተዋሃዱ ግንኙነቶች አስፈላጊነትን ያሳያሉ፣ ይህም ግሊሲን የውህደቶቹን አጠቃላይ የኤሌክትሮኒክስ አካባቢ በማሻሻል ረገድ ትልቅ ሚና እንደሚጫወት ያሳያል።
የሞዴል ሞለኪውል QTAIM ትንተና 3PVA − 2NaAlg ከ (a) 0 Gly፣ (b) 1 Gly፣ (c) 2 Gly፣ (d) 3 Gly፣ (e) 4 Gly፣ እና (f) 5Gly ጋር መስተጋብር ይፈጥራል።