通過向不同聚合物中加入納米顆粒,可得到多種多功能復合材料；聚合物對氣體的溶解,與聚合物加工及氣體分離等過程密切相關。在顆粒/聚合物和氣體/聚合物組成的復合體系中,兩種的作用機理相似,即顆�；驓怏w的聚集(分散)與聚合物化學特性及拓撲結構直接相關,而聚合物的微相分離等性質也會受到顆�；驓怏w的影響。采用相同或相似的理論方法,可以從微觀層面分析不同因素對宏觀行為的影響,這對于設計、開發(fā)新型材料是非常重要的。本文從分子(基團)問相互作用出發(fā),通過構建相關理論模型,結合量化計算和分子模擬,分析顆粒/聚合物和氣體/聚合物體系的微觀結構,并由微觀結構演化導出顆粒和氣體在聚合物界面的聚集性質,即實現(xiàn)從分子(基團)作用-微觀結構-宏觀性質的機理解釋。具體工作包括：(1)以顆粒/均聚物/溶劑體系為研究對象,研究顆粒及聚合物在固體表面聚集(分散)的平衡和非平衡行為。結合聚合物積分方程理論和密度泛函理論,構建了新的自由能泛函,表征聚合物拓撲結構對體系自由能的貢獻,分析了聚合物構型熵及堆積熵對顆粒在表面聚集(分散)平衡的貢獻。基于膠體的動力學密度泛函方程和溶劑力張量方程,引入聚合物鏈結構的自由能表達和運動張量,構筑...

【文章頁數(shù)】：141 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖２－５在顆粒／柔性線型聚合物溶液中，溶劑力作Ｗ對顆粒在岡體表面附近聚集憎況的影響

?２?ｚ／Ｏｐ?３?４??圖２－４外場作Ｗ由強轉弱時，隨著時間推演不同溶液中聚合物在時體表面密度分布在變化。??（ａ）顆粒／柔性線巧聚合物體系，炸）顆粒／柔性吊巧聚合物體系，（Ｃ）顆粒／中．柔性線巧聚合物體??系和州顆粒／平柔性吊巧聚合物體系??Ｆｉｇ．?２－４?Ｔｉｍｅ?ｄｅｐ....

圖３－２不同體系平衡后的結構示意圏

尺寸和密度分布已經(jīng)不會再發(fā)生大的變化。??３．４結果與討論??通過分子模擬，嵌段共聚物的微相分離形貌可Ｗ直觀的呈現(xiàn)出來，圖３－２為??不同體系模擬平衡后的最終形貌。Ａ嵌段和Ｂ嵌段分別用紅色和藍色珠粒表示。??圖３－２ａ展示了狹縫孔內柔性－柔性嵌段共聚物的微相分離形貌。體系的對比密....

圖３－３柔性－柔性嵌段共聚物化本體中的密度分布，其中ｐ＇＝?０．８０，?＾＝１．０，?Ｅｂｂ?＝１．０，??巧ｌｓ＾＝１．０

＾ｂｂ?＝?１?？〇，ａｎｄ?ｆ?ａｂ?＝?１－０?■?Ｔｈｅ?ｒｅｄ?ａｎｄ?ｂｌｕｅ?ｌｉｎｅｓ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ?Ａ－ｂｌｏｃｋ?ａｎｄ?Ｂ－ｂｌｏｃｋ，?ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．??Ｔｈｅ?ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ?ｆｕｌｌ?ｓｙｍｂｏｌｓ?ａｒｅ?ｓｉｍｕｌａｔｉ....

圖３－４計舞體系及符號表示和

北京化Ｔ．乂學博Ｉ：學位論文??１??圖３－４和圖３－５均顯示理論和模擬結果相吻合。觀察Ｈ個體系的模擬數(shù)據(jù)可Ｗ發(fā)??現(xiàn)，在共聚物界面和每層分相的中部出現(xiàn)了密度耗散區(qū)域（密度凹陷區(qū)域），這??主要是由于聚合物鏈或多或少的會被固定在界面處，界面處出現(xiàn)了炯排斥作用，??導致密度的耗散。....

本文編號：4053560