Análisis de las interacciones entre poliestireno y limoneno mediante simulación molecular

Abstract

El poliestireno (PS) es un polímero de gran utilidad en el ámbito doméstico e industrial, es por esto que grandes cantidades de residuos no biodegradables de PS son desechados diariamente, creando así la necesidad de proponer una tecnología para reciclarlos, una alternativa eficiente que se ha venido desarrollando es la disolución con d-limoneno. Este proyecto de investigación se centra en la simulación de PS en presencia del limoneno con el fin de analizar las interacciones involucradas. Las simulaciones de las moléculas se desarrollan por el método Monte Carlo utilizando el campo de fuerza Amber, el colectivo canónico y a condiciones de temperatura ambiente. La etapa inicial se centra en la optimización de las estructuras de 1,3 y 10 cadenas de PS, lo cual se logra al obtener la configuración más estable en el vacío; seguidamente se procede a simular la interacción del PS con el limoneno utilizando el método de solvatación implícita. Se obtuvo una interacción favorable, es decir, una energía de atracción entre las moléculas, dicha energía corresponde a la de tipo van der Waals. En las configuraciones moleculares se observó un empaquetamiento de las moléculas, comportamiento apropiado para las simulaciones de PS en vacío; en presencia del limoneno como solvente implícito no se observan cambios considerables en el sistema, de esto concluimos que el método no es el más adecuado.