紫外光照对PS-AA-PMMA及其三元混合物相行为的影响研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cyuaxl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着科技的发展和社会的进步,自组装嵌段共聚物在工业制造技术和人们的日常生活中被广泛应用。它能够将两个或多个性能优异的聚合物连接在一起,并自主装形成丰富的微结构,而这些结构对于微加工技术和纳米材料的制备技术的发展有极大的促进作用。这吸引了大量科研人员研究的目光,使其成为了高分子研究领域的一个热门研究对象。本论文中,我们使用依赖于时间的金兹堡朗道方程(Time Dependent Ginzburg-Landau Equation,TDGL方程)模拟研究了紫外光照对PS-AA-PMMA及其三元混合物微结构的影响,分析了微结构变化的原因。首先模拟研究了紫外光照下PS-A和PMMA-A的动力学过程,其中-A是指在高分子链上官能化蒽键。通过对序参数的设计,使TDGL方程对嵌段共聚物成分比例L可模拟的范围从0.4—0.6扩展为0—1。L?0.3或L?0.7和L=0.5时分别能够得到圆珠状和长条状的PS-AA-PMMA,L=0.4或L=0.6时圆珠状和条状结构共同存在;增强光照强度能够使得PS-AA-PMMA的结构变得更加有序,尺寸变小。在三元系统中,设置了一个光强较弱的紫外光当作背景光照射在整个模拟区域内,同时设置了几个光照强度相对较强的矩形区域。结果显示,矩形区域中的光照强度与背景光照强度相同时,椭圆状的X相(X可以为SiO2或TiO2等)会随机分布在层状的PS-AA-PMMA之中,并逐渐聚集在一起。当矩形区域的光照更强时,X相便会聚集到矩形区域内,形成规整的矩形。同时通过改变矩形区域的间距和背景紫外光照强度,能够在规整的X相中得到周期性层状分布的嵌段共聚物PS-AA-PMMA。之后我们模拟研究了紫外光照耦合化学模板作用下不同成分比例的PS-AA-PMMA微结构的变化。在嵌段共聚物底部增加了一个周期性的条纹衬底,从而控制了嵌段共聚物PS-AA-PMMA的定向自组装形成了大面积规则有序无缺陷的长条状和圆珠状的微结构。最后在三维模型中模拟研究紫外光照耦合剪切流场作用下嵌段共聚物PS-AA-PMMA微结构的变化。研究表明,在成分比例L=0.2时,随着剪切速率的增加,嵌段共聚物会从平行六方结构的圆柱相转变为垂直六方结构的圆柱相;在成分比例L=0.3时,随着剪切速率的增加,体系会从垂直六方结构的圆柱相转变为平行六方结构的圆柱相。同时,当剪切速率继续增大之后,模拟结果展示了六方结构的圆柱相转变为层状相的动力学过程。结果也表明了,在一定大的剪切速率作用下,通过改变嵌段共聚物成分的比例可以得到不同宽度的层状相。本文的模拟结果对于如何获得长程有序无缺陷结构的嵌段共聚物的研究提供了理论支持,为实现该材料在微电子器件制造和微纳材料制备中的应用提供了帮助。
其他文献
霍斯特·韦恩(Horst Wein,1941-2016),德国人,是被称为“教练之父”的世界著名足球教练,对青少年足球训练的理论建设作出了重要贡献,他创立了世界上第一个针对青少年年龄特征、循序渐进的足球培养模式,现在广为西班牙、德国等足球强国采用。本文选取韦恩自2002年以来致力研究并完善的、以“球商”(Game Intelligence)为核心的青少年足球培养模式(Youth Football
随着我国高速动车组的快速发展和运行速度的不断提高,对动车组的安全运营提出了越来越高的要求。为了更好的确保动车组安全运行,提高动车组部件的可靠性,为动车组部件制定合理的维护计划是十分必要的。此外,我国动车组从投入使用至今,早期投入运营的动车组正在大量进入高等级维护期,但对动车组部件的维护策略研究成果相对较少。为此,本文以CRH型动车组部件为研究对象,基于预防性维护理论,考虑外部环境和外部风险对维护策
车联网技术的不断发展提高了交通安全和驾驶效率。自动驾驶、远程驾驶、实时道路信息获取等新业务的出现,对数据传输速率和通信可靠性提出了越来越高的要求。蜂窝车联网技术以覆盖范围广、时延低、可靠性高等优势,吸引了工业界和学术界的广泛关注。通过将一部分流行内容缓存到车辆,利用车辆间的内容分发可以有效降低系统时延,提高网络吞吐量。目前,研究人员对蜂窝车联网中的协作内容分发技术已展开了大量研究。当车辆参与内容分
在结构抗风课题中,数值模拟是确定大跨度结构的风致荷载的一条高效而先进的路径。对于低矮建筑群,遭受风灾时的荷载常与孤立建筑相差较大,本文为研究其具体荷载情况,对以下两干扰情形进行模拟,并对结果进行分析:首先,以北京交通大学关于低矮建筑干扰效应的风洞试验为依据,模拟了同样的建筑风场,得到了6个指标(屋面风压的时均值、脉动值、升力等:孤立建筑和串列建筑),并作对比分析,对此情形下的干扰效应给出了定性和定
大规模在线开放课程(MOOC公开课)作为一种远程学习形式,使用户可以借助网络通过移动终端进行在线学习。但是,网络学习资源的获取,要求用户需要具备更高的信息搜寻行为能力,也
随着多媒体和移动应用的快速发展,传统网络架构越来越僵化,导致无法高效地、灵活地利用网络资源。网络虚拟化技术的出现很好地解决了这个问题。网络虚拟化可以让多个异构的虚拟网络共享同一个底层物理网络的资源,从而使得网络基础设施提供者可以灵活的管理和分配资源。虚拟网络映射(VNE)是网络虚拟化的关键技术之一,它的目标是将多个带有资源需求的虚拟网络请求(VNR)映射到底层物理网络上,因此VNE算法决定了底层物
转动副作为最基本的运动副形式之一在机械工程中应用广泛,但转动副不可避免存在间隙,导致机械系统出现展开故障、定位精度不足、运动失稳和寿命下降等问题。因此转动副间隙及由此引起的内碰撞、摩擦和润滑等非线性因素对多体机械系统动力学特性的影响日益突出。对于极端工况条件下的转动副,通常在接触表面涂覆减摩耐磨的涂层来提高系统的工作性能。这在实际工程中已经得到了验证,但结合小间隙转动副的近似共形接触特点和转动副元
神经酸是大脑神经纤维和神经细胞的重要组成成分,能够修复和再生受损的神经组织。而元宝枫籽中神经酸含量为5-6%,是可实现神经酸量产的新资源。本文就元宝枫油的提取、神经酸的分离纯化及对小鼠脑脊髓炎的影响进行了研究。主要结论如下:1、采用单因素及正交实验对亚临界流体萃取(SFE)技术提取元宝枫籽油的工艺进行了优化,结果表明:粉碎粒度60目,40℃下萃取150 min,萃取4次,元宝枫籽油的得率为32.4
裂缝是混凝土结构的常见病害,也是结构物健康状态评级的重要指标,近年来大批量交通基础设施投入运营,结构物裂缝检测方法越来越受到专家学者关注。本文针对现有混凝土结构裂缝检测方法的不足,引入了混凝土裂缝检测的超声红外热像检测方法,主要研究成果与结论如下:(1)总结了超声红外热像检测方法的国内外研究成果,对超声激励下裂缝的发热机制进行了推导和解释。(2)通过预制有裂缝的混凝土板试件,选用超声激励系统、红外
本研究基于理论分析和实验测量相结合,以中试规模的混合生长式膜生物反应器(HG-MBR)为研究对象,采用二种典型悬浮填料作为实验材料,通过清水实验对HG-MBR中导流板对反应器的流体力学特性和填料对曝气氧传质效果及其影响因素进行了研究,探讨了导流板面积和位置对反应器流体力学特性和填料流动性以及曝气量、曝气方式、填料填充率和填料类型对微孔曝气氧传质效果的影响,描述了填料在水中的流化状态并对导流板的面积