两亲性嵌段共聚物自组装可以形成各种丰富的形貌,如囊泡、胶束等。这些自组装结构可广泛应用于生物医学、涂层材料、传感器、纳米印刷等领域。传统的自组装技术通常要求先通过聚合反应合成两亲性嵌段共聚物,然后,由于不同嵌段间亲疏溶剂性质的差异,嵌段共聚物可以自发地形成各种形态,以达到热力学稳定状态。然而,整个加工工艺不仅复杂,而且聚合后还需要产物的纯化过程。而且,这种传统的自组装技术只在稀溶液中进行,而在实际的工业生产中是不可能的。为了克服传统自组装方法的这些缺陷,一种被称为“聚合诱导自组装”的新技术,最近几年受到了科研工作者越来越多的关注。作为一种典型的非平衡自组装,聚合诱导自组装是一个动态且连续的过程。相比于实验手段对其过程的研究,计算机模拟方法对这类体系的处理有着先天的优势,它可以系统、连续地改变物理过程的控制参数并且深入地原位表征其中某些微观物理量,所以更容易清楚地描述自组装现象发生的内在机理,而这一点在实验中则不易实现。本文采用耗散粒子动力学模拟方法,并且与聚合反应模型相结合,提出了一种更加贴近实验的聚合诱导自组装模拟方案,该方案可以大致映射到真实实验的聚合诱导自组装体系。通过和实验结果对比验证了该方案的正确性。在模拟中可以合理地再现聚合诱导的动态过程,并且模拟结果能够给实验中聚合诱导自组装体系的研究和开发提供指导。此外,还分析了模拟得到的典型自组装结构,并提出了其形成的可能动力学途径。作为典型的非平衡自组装过程,模拟工作详细地研究了形貌转变路径:分散的小胶束间彼此融合形成蠕虫状胶束,蠕虫状胶束进一步融合形成了薄片胶束,薄片胶束自发地弯曲变成闭合的囊泡,并且几个相邻的囊泡最终进一步融合成一个大的柱状囊泡。我们发现增加疏溶剂嵌段的长度会导致囊泡腔室尺寸的减小,这使得体系中产生了囊泡和复合胶束的共存的状态。此外,与缓慢聚合反应相比,快速聚合体系的形貌经历了不同的转变途径,其最终囊泡结构的形成经历了亲疏嵌段相互翻转过程。模拟研究的构建有利于发现不同聚合诱导自组装系统中的关键因素,并有可能为将来实验体系的构建和相关功能材料的开发提供理论指导。