【摘 要】
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ABCA四嵌段共聚物为结构新颖聚合物软材料的分子设计提供了一种新途径。深入认识ABCA四嵌段共聚物的组装行为是实现分子设计的前提。本文采用自洽场理论系统研究了线型ABCA四
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ABCA四嵌段共聚物为结构新颖聚合物软材料的分子设计提供了一种新途径。深入认识ABCA四嵌段共聚物的组装行为是实现分子设计的前提。本文采用自洽场理论系统研究了线型ABCA四嵌段共聚物的自组装行为,考察了嵌段比例、分子间相互作用对体系组装行为的影响。模拟结果表明,当A嵌段与B、C嵌段相互作用相同时,ABCA四嵌段共聚物能够通过自组装形成10种有序结构。我们发现了一种新颖的非中心对称Janus球状相,这种结构仅在B、C嵌段间相互作用较强时出现。而当B、C嵌段间相互作用较弱时,我们在模拟中得到了非中心对称层状相。在B、C嵌段间相互作用分别为强和弱两种情况下构建了ABCA四嵌段共聚物的自组装相图。此外,对体系亚稳态行为的研究结果表明,相互作用焓在ABCA四嵌段共聚物的亚稳态行为中起重要作用。当A嵌段与B、C嵌段相互作用不同时,模拟中没有得到A嵌段与B、C嵌段相互作用相同时出现的六角排列蜂窝相和非中心对称层状相,但得到了六角排列核壳相和中心对称层状相。利用稳定态结构构建了以A嵌段比例和AB间相互作用为变量的相图。结果表明,当B、C嵌段间相互作用较强时,相图中大部分相分离区域被A连续分级层状相占据。当B、C嵌段间相互作用较弱时,A连续分级层状相仍占据相分离区域主体,但其相区明显减小。
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