# В Университете Фудань смоделировали синтез термогеля от атомов до реактора

- Опубликовано: 2026-11-07 03:20 UTC
- Раздел: Машины и производство › Материаловедение
- Теги: Университет Фудань, термогели, молекулярная инженерия, PLGA PEG PLGA, компьютерное моделирование полимеров, кинетический метод Монте Карло
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-2f8a5421ff5dfa30b9fceee1_v_universitete_fudan/

**Многомасштабный расчетный метод связал квантовую химию с промышленным реактором для точного синтеза термогелей на ПК.**

![Fudan University models thermogelling polymer synthesis from atoms to reactor](https://realtech.media/media/2026/11/c01f7e2393ebd1db.jpg)
*Donald Huebler, Wikimedia Commons, Public domain*

Исследователи из Университета Фудань разработали стратегию многомасштабного моделирования для синтеза сложных полимеров от квантового уровня до параметров химического реактора, сообщает журнал 中国科学通报：英文版 [1]. Работоспособность подхода проверили на амфифильном сополимере поли(лактид-ко-гликолид)-б-поли(этиленгликоль)-б-поли(лактид-ко-гликолид) (PLGA-PEG-PLGA), который образует гидрогель при нагревании [1]. Все расчеты в рамках предложенной схемы авторы провели на обычном персональном компьютере [1].

Свойства термогелей зависят от молекулярной массы, последовательности звеньев в цепи и характера самосборки, что затрудняет их сквозное компьютерное проектирование. Предложенная схема «4+1» объединяет теорию функционала плотности, кинетическое моделирование методом Монте-Карло, динамический метод Монте-Карло и технологический расчет реакционных потоков с одним калибровочным экспериментом [1]. Этот эксперимент связывает рассчитанные квантовохимические энергетические барьеры с кинетическими константами скоростей реакций, а крупнозернистая модель переводит полимерные цепи в расчетные структуры для симуляции макроповедения [1].

## Кинетика синтеза

В ходе исследования реакции синтеза PLGA-PEG-PLGA система описала 24 базовые реакции, включая 12 стадий полимеризации с раскрытием цикла и 12 процессов переэтерификации [1]. Анализ охватил 19 временных и 12 пространственных масштабов, выявив отдельные кинетические этапы [1]. Моделирование и измерения показали, что конверсия мономеров, дисперсность молекулярной массы и последовательность блоков в цепи достигают состояния равновесия не одновременно, а строго последовательно [1].

## Фазовое поведение

Отбор продуктов полимеризации в разные моменты времени позволил получать полимеры с принципиально разным поведением в водной среде [1]. Образцы с близкой среднечисленной молекулярной массой формировали стабильный золь, выпадали в осадок либо превращались в термообратимый гель при нагревании в зависимости от тонкой последовательности звеньев [1]. По данным исследователей, метод дает основу для сквозного проектирования функциональных полимеров и их масштабирования вплоть до промышленного производства [1].

## Источники

1. [中国科学通报：英文版](https://doi.org/10.1016/j.scib.2026.08.067)
2. [EurekAlert](https://www.eurekalert.org/news-releases/1150860)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-2f8a5421ff5dfa30b9fceee1_v_universitete_fudan/