T两亲性型高分子在选择性溶液中的自组装行为

发布时间：2020-04-03 17:26

【摘要】：法国著名物理学家Pierre-Gilles de Gennes在诺贝尔授奖大会上,以软物质(Soft matter)为主题发表演讲并第一次提出软物质这个概念。软物质自组装一直是超分子化学、材料合成等领域关注的核心问题。这些纳米的有序的结构为高分子材料在纳米点或纳米线的阵列、无机介孔分子筛、光子晶体等领域扩宽了应用前景。在本研究中,首先我们采用耗散粒子动力学模拟方法研究了 T型两亲性高分子在浓度为0.15、0.30、0.60、0.90的选择性溶剂中的微相结构及其相图。在不改变温度的条件下,我们通过改变T型两亲性高分子的亲水链段、疏水链段的长度以及选择性溶剂的浓度,分别得到了处于平衡状态下的球状相结构、柱状相结构、穿孔层状相结构以及层状相结构。球状相是一种由亲水链段包裹着疏水链段的实心球体相结构。柱状相是一种由亲水链段包裹着疏水链段的实心圆柱体相结构。穿孔层状相是一种由亲水链段包裹着疏水链段的中间被选择性溶剂穿透的层状相结构。以上三种相结构都是在低浓度的选择性溶剂中得到的。层状相是一种由疏水链段包裹着亲水链段的有中间夹层的层状相结构,它是在高浓度的选择性溶剂中得到的。构象熵与链的拓扑结构对体系各相间的转变起着主导作用。然后我们分别构建了 T型两亲性高分子在不同浓度下的相图。浓度为0.15时,相图中的球状相占了大多数。浓度为0.30时,相图中的球状相占了大多数。像图中的柱状相占比开始升高。浓度为0.60时,相图中新出现了穿孔层状相。浓度为0.90时,相图中新出现了层状相。我们还对各种相结构在相图中的分布情况进行了简要的统计与分析。我们还分析了各种相结构在平衡状态下的一些物理量。同时也分析了从不同的初始状态开始,相结构形成过程中具体的动力学演化路径。
【图文】：

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【学位授予单位】：温州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：O631.1

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 何光国,曾繁涤,熊鹏,刘曼西,师汉民;纳米结构的自组装高分子研究进展[J];功能材料;2003年03期

2 马余强;软物质的自组织[J];物理学进展;2002年01期

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本文编号：2613488