【摘 要】
：
通过分析高分子链在两根柱拓扑受限下的统计热力学行为，可得到拓扑受限对高分子链拉伸曲线影响的普遍规律，发现拉伸力中除经典的熵弹力还存在拓扑电荷吸引力。我们进一步将拓扑电荷吸引力加入Rouse 动力学方程得到含拓扑受限项的Rouse 动力学模型，发现在某些条件下，此拓扑受限项作用相当于改变缠结链段的摩擦系数。
【机 构】
：
复旦大学高分子科学系 200433
【出 处】
：
中国化学会2017全国高分子学术论文报告会
论文部分内容阅读
通过分析高分子链在两根柱拓扑受限下的统计热力学行为，可得到拓扑受限对高分子链拉伸曲线影响的普遍规律，发现拉伸力中除经典的熵弹力还存在拓扑电荷吸引力。我们进一步将拓扑电荷吸引力加入Rouse 动力学方程得到含拓扑受限项的Rouse 动力学模型，发现在某些条件下，此拓扑受限项作用相当于改变缠结链段的摩擦系数。
其他文献
全氟磺酸基质子交换膜的质子传导率是与其应用密切相关的重要性能参数。但目前膜的组成、工艺与质子传导率尚未建立定量联系，不能够高效地设计和制备高性能的质子交换膜。要建立组成、工艺与性能的定量联系，核心的内容是明确质子交换膜的特征结构、结构形成机制和结构性能关系。采用分子动力学模拟、结合大数据手段，我们研究了全氟磺酸中最具代表性的Nafion 膜。
氟化磺酸基聚合物Nafion 是一种典型的离聚物。受益于较高的质子传导率和较好的稳定性,Nafion 在电动汽车、便携式电源和分散电站等领域拥有巨大的市场价值。在Nafion 的水溶胀化过程中形成微相分离结构,其中氟碳主链在熵和内能的驱动下组装成具有一定结晶度的憎水相；支链和磺酸根及其吸附的水分聚集形成亲水相；部分的氟碳主链和醚碳支链构成中间相。该微相分离形貌已被广泛接受,但在分子水平上膜的微结构
高分子构象是高分子物理中最重要的概念，也是高分子所有物理性能的分子基础。但是，利用自洽平均场理论研究单链高分子在溶剂中的构象行为仍是一个具有挑战性的课题。本工作发展了一种可研究良溶剂中单链高分子行为的自洽平均场理论。在该理论框架下，高分子构象的质心被固定，使高分子链的平动受到限制。计算了单链高分子在良溶剂中的均方末端距与聚合度的标度关系，发现理论结果与重整化群的预测结果基本吻合。该理论方法可以较方
当将纳米杆填料加入聚合物基体中时能有效的提高材料的导电性能。本研究目的是考察纳米杆填充聚合物纳米复合材料的导电性能在电场作用的变化。当材料置于电场下时，纳米杆填料会发生诱导极化。一端带正电，另一端带负电。这样纳米杆会沿着电场方向排列，同时纳米杆带不同电荷末端相互吸引而搭接在一起。材料导电性能表现出各向异性，这与电场强度与诱导电荷大小相关。
嵌段共聚物因其可以自组装形成一系列介观尺度下的有序结构而在诸多领域有着巨大的潜在应用价值.不同结构的嵌段共聚物有着不同的自组装行为.Xie 等人通过考虑不同拓扑结构的AB 型嵌段共聚物,引入了构象不对称的概念,同时设计出几种ABn 型嵌段共聚物,并且通过自洽场理论(self-consistent field theory,SCFT)计算预测了其自组装可以形成稳定的Frank-Kasper A15
聚合物间的络合反应是一种常见的共聚物共混反应体系，不仅络合次级键(如氢键)影响着络合反应的产率，溶剂和聚合物的相互作用也不容忽视。本文针对溶液中的二元嵌段共聚物A1A2/B1B2 络合反应生成三嵌段共聚物A1DB1 的体系，运用自洽场理论的方法，研究了次级键键能、聚合物-溶剂相互作用和络合嵌段长度等参数，对络合反应产率的影响。结果表明通过调节单链次级键能量或调节溶剂对反应物产生的相互作用，可精确地
我们课题组先前将三元嵌段共聚物自组装所形成的复杂球状相与离子化合物、合金等晶体结构进行类比,理论预测了十多种二元介观晶体结构,包括NaCl,CsCl,ZnS,AlB2,CaF2,Al2O3 等.同时利用AB1CB2 型嵌段共聚物,我们还得到了一序列二维柱状相结构,即从C4,2,C5,2,C6,2,到C6,3.
众所周知，在高分子结晶之前分子链的刚性会大大增强。然而迄今为止大多数理论依旧停留在柔性链的模型上。本工作的目的就是要突破这一局限。我们以蠕虫状链模型为出发点，研究了高分子片晶-无定形区的界面自由能。这一界面自由能的主要贡献来自于高分子链形成的圈(loop)的构象贡献，是Gibbs-Thomason 关系中以及结晶问题中的关键参数。
将高分子链接枝到填料或基板表面是提升材料力学性能的主要方法之一。对于结晶聚合物，由于填料或基板的限制效应，接枝聚合物表现出与未接枝聚合物所不一样的结晶行为。我们利用动态Monte Carlo 模拟方法研究了接枝聚合物的特殊结晶行为。我们发现接枝密度越高，成核诱导期越短。接枝密度的增加会引起成核模式及晶体取向的改变。界面相互作用也会影响接枝聚合物的结晶行为。
随着单分子调控技术的快速发展，流场下受限高分子动力学行为逐渐引起了高分子物理以及生物物理学界的广泛关注。本工作利用分子动力学与格子玻尔兹曼耦合的杂化数值模拟方法系统研究了流场下高分子在复杂受限空间中的动力学行为。模拟结果发现流场驱动高分子进入更小受限空间存在一个临界流量，即只有受限空间中的流量大于某一临界值时，高分子才能进入更小的受限空间。此外，我们还证实存在一个负临界流量，即受限高分子可以克服流