两嵌段共聚物的软受限相行为研究

【摘要】在如今这个高分子时代，嵌段共聚物作为高分子体系的一个重要分支，其自组装的研究已经成为重要的研究领域之一。受限体系下的嵌段共聚物的自组装形貌非常丰富，在受限界面处接枝聚合物刷形成软受限环境，能更有效地影响嵌段共聚物的相行为，对于新的微观结构的构造、微加工技术和新型的纳米材料的设计都有良好的促进作用。本文采用实空间数值求解自洽场方程组的方法，分别研究了两嵌段共聚物受限在模板化的聚合物刷板间以及方形软孔内的自组装相行为，重点讨论了嵌段共聚物的对称性、聚合物刷的浓度以及体系的相互作用参数对体系相行为的影响。首先，我们研究了AB两嵌段共聚物受限在模板化的聚合物刷板间的相行为，发现了在传统的硬板受限和平板聚合物刷受限下未曾发现的新颖结构。在五种聚合物刷模板下，改变嵌段共聚物的对称性，系统会从柱状相结构向层状相结构过渡，两个嵌段不对称时，发现了六角柱状结构和纵向排列的三列柱状结构。两个嵌段近乎或完全对称时，体系均形成了有序的畴形貌，值得一提的是A嵌段形成了柱状与四层波浪状这样的新颖结构。接着我们改变聚合物刷的浓度，发现聚合物刷浓度的微小变化会引起体系畴形貌很大的改变，形成了有序的平行条状和柱状交替的结构以及平行层状结构，并且在此种聚合物刷模板下给出了体系的相图。我们还改变了体系的相互作用参数，得到了与图相对应的相互作用参数的范围。其次，我们研究了AB两嵌段共聚物受限在方形软孔中的相行为，我们同时考虑了纳米孔的不同形状和界面性质对体系相行为的影响，分别讨论了正方软孔和长方软孔受限这两种情况。在正方软孔受限体系中，改变A嵌段的体积分数，系统会有从柱状相结构到同心方环结构再到柱状相结构的过渡过程，而且发现了四方柱状结构。接着我们改变聚合物刷的浓度，发现当两个嵌段对称时，系统均形成了同心方环结构，随着聚合物刷浓度的依次减小，方环的数目依次增大。而当两个嵌段非常不对称时，系统都形成了柱状相结构，随着聚合物刷浓度的增大，柱状结构的层数呈现减小的趋势，也发现了四方柱状结构，并且做出了随着聚合物刷的浓度和A嵌段的体积分数增加时体系的相图。我们还改变了体系的相互作用参数，得到了与图相对应的相互作用参数的范围。在长方软孔受限体系中，我们讨论了改变方孔的宽度对系统自组装相行为的影响。当两个嵌段对称时，系统均形成了同心方环结构，随着方孔宽度的减小方环的数目依次减少，而当两个嵌段非常不对称时，系统都形成了柱状相结构，随着方孔宽度的减小柱状相结构的层数逐渐减少直至一层。综上所述，我们的结果对于进一步开展相应的实验工作具有一定的指导作用，而且形成的新颖结构对工业上合成新材料也有一定的帮助。
【作者】王煜；
【导师】张进军；
【作者基本信息】山西师范大学，化学，2014，硕士
【关键词】嵌段共聚物；聚合物刷；软受限；自洽平均场理论；实空间方法；

【参考文献】
[1]徐琴.基于二次特征提取的中文文本抄袭检测方法[D].西南大学,计算机软件与理论,2013,硕士.
[2]刘兵,张吉善.浅析商业智能系统的研究及发展趋势[J].中国管理信息化,2005,07:3-6.
[3]罗政彬.基于生物特征的盲身份认证协议研究[D].北京交通大学,2014.
[4]陈丹.基于遗传聚类的社团发现算法研究[D].西南交通大学,电气系统控制与信息技术,2014,硕士.
[5]张勇.基于TMS570的计算机联锁系统嵌入式计算平台设计与实现[D].北京交通大学,2014.
[6]徐泰山,许剑冰,鲍颜红,方勇杰,李碧君,薛禹胜,鄢安河,孙含笑.互联电网预防控制和紧急控制在线预决策系统[J].电力系统自动化,2006,07:1-4+36.
[7]ChenCheng.A Contrastive Study on Refusal Speech Acts in Chinese and American Dating Programs from an Intercultural Perspective[D].西安外国语大学,英语语言文学,2014,硕士.
[8]孔祥森.聚酰亚胺/聚丙烯复合纳滤膜及其过程应用研究[D].河北工业大学,化学工程,2013,硕士.
[9]田明慧.厄贝沙坦对大鼠心肌缺血再灌注细胞凋亡与ERK1/2通路的影响[D].辽宁医学院,内科学,2012,硕士.
[10]邢胜,刘爱辉,朱琳,赵大平,王钧.服务易管理难——关于应用ITSM的探讨[J].每周电脑报.2004(46)
[11]李常青,唐世渭,李红燕.基于关联分析的粗粒度级个性化信息挖掘[J].计算机科学,2002,01:36-38.
[12]马林曼.《民彝》杂志研究[D].河北师范大学,中国近现代史,2013,硕士.
[13]张可迪.嵌入式操作系统运行时验证技术研究[D].国防科学技术大学,软件工程,2012,硕士.
[14]宋兆强.水稻灰飞虱抗性QTL定位和黑条矮缩病抗病性鉴定方法探索[D].南京农业大学,遗传学,2011,硕士.
[15]梁祎明.跳水运动表象与时空知觉的信息加工特征研究[D].上海体育学院,运动人体科学,2014,博士.
[16]王新民,龚文第,白拜尔.脉冲继电控制系统中的分频振荡[J].自动化学报,1965,02:111-120.
[17]付荣.陕西省煤炭生产企业增值税监控管理系统的设计与实现[D].西安电子科技大学,计算机技术,2012,硕士.
[18]李冰楠.北京市面向青年人的小户型住宅研究[D].北方工业大学,建筑设计及其理论,2014,硕士.
[19]李祯.会计专业学生低频选择事务所工作的研究[D].河北大学,会计,2014,硕士.
[20]LauraSanchezEstrada.一家超细纤维贸易公司的战略分析[D].宁波大学,MBA（专业学位）,2013,硕士.
[21]王海艳.铁磁近邻作用下二维电子气体系的自旋相关输运研究[D].湖南师范大学,2012.
[22]刘昭.合作治理：林业合作组织对村庄治理的影响[D].华中师范大学,政治学理论,2013,硕士.
[23]杜占龙,李小民.基于多渐消因子强跟踪UKF和约束AR模型的故障估计与预测[J].控制与决策,2014,09:1667-1672.
[24]张瑞菊.空间数据挖掘方法及其与GIS集成模式的应用研究[D].山东科技大学,2003.
[25]严小卫,蒋运承.模糊数据挖掘[J].小型微型计算机系统,2001,04:504-506.
[26]陈雅琴.“新民说”中的国家主义思想[D].华东师范大学,中国哲学,2001,硕士.
[27]陈曦.R&D溢出对我国高技术产业集聚的影响研究[D].西北师范大学,产业经济学,2013,硕士.
[28]许丹.石墨烯微片增强环氧树脂复合材料性能研究[D].北京化工大学,材料科学与工程,2013,硕士.
[29]张日美,司显柱,李京平.国内英语词汇学习策略实证研究述评[J].兰州大学学报(社会科学版),2011,02:151-157.
[30]刘心颖.轴手性联萘骨架的双咪唑啉配体的合成及其在环丙烷化反应中的应用[D].郑州大学,有机化学,2013,硕士.
[31]高莹华.聚焦单模微波辐射合成P（AA-AM）/有机蒙脱土高吸水性树脂的研究[D].陕西科技大学,有机化学,2013,硕士.
[32]黄道金.中国建筑企业深入国际化探讨[D].天津大学,水利工程,2013,硕士.
[33]何赟燕.面向同步装卸的集装箱码头集成调度方法[D].宁波大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[34]张少敏,李志雄,王保义.一种面向智能电网的实时数据库数据完整性恢复方法[J].电力系统自动化,2013,13:93-98.
[35]周耀.三峡大坝升船机地震智能控制及螺栓节点刚度研究[D].武汉理工大学,结构工程,2004,硕士.
[36]刘凤.能够再生多项式的拟插值细分方案[D].河北师范大学,计算数学,2013,硕士.
[37]谢陈江.基于车载信息服务的驾驶人视觉特性研究[D].长安大学,载运工具运用工程,2014,硕士.
[38]宋大雷,吴冲,齐俊桐,韩建达.基于MIT规则的自适应扩展集员估计方法[J].自动化学报,2012,11:1847-1860.
[39]李勇,罗隆福,许加柱,李季,刘福生.采用新型换流变压器的直流输电稳态模型[J].电力系统自动化,2006,21:28-32.
[40]张树林,李绪寅.海上多波多分量地震烃类检测方法研究[J].吐哈油气.2000(02)
[41]于谧.天津市农村生活污水集约化生态治理模式研究[D].天津大学,水利工程,2013,硕士.
[42]王木.铈铕掺杂氯硅酸镁钙荧光粉体的制备和色彩表征[D].大连工业大学,材料学,2012,硕士.
[43]王双喜.基于决策树的我国寿险公司偿付能力影响因素分析[D].天津财经大学,统计学,2012,硕士.
[44]范能科.基于爬虫的小企业搜索系统的设计与实现[D].大连理工大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[45]董波.基于稀疏表示的序列图像配准算法研究[D].大连海事大学,电子与通信工程,2013,硕士.
[46]王菲菲.级联式激光染料主客体掺杂体系在有机半导体激光中的应用[D].上海大学,微电子学与固体电子学,2014,硕士.
[47]李惟慷.矿用高强度接链环的疲劳计算和提高疲劳寿命的工艺研究[D].辽宁工程技术大学,机械制造及自动化,2004,硕士.
[48]程跃.中药制药过程控制及集成化生产若干关键问题研究[D].西南交通大学,2010.
[49]陈韶宇.电网频率及电压变化下双馈风力发电机暂态特性及实验研究[D].沈阳工业大学,电机与电器,2013,硕士.
[50]石悦.大学生学习拖延与付出—回报不平衡、行为抑制/激活系统的关系研究[D].电子科技大学,应用心理学,2013,硕士.