导读:本文包含了高分子体系论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:自洽场理论,嵌段共聚物,巨正则系综,自组装
高分子体系论文文献综述
罗永顺,李思锐,赵方鑫,王晓渊[1]（2019）在《刚柔高分子体系自组装对称胶束的自洽场模拟》一文中研究指出嵌段共聚物和均聚物的混合体系在不同条件下能够自组装形成丰富的微观结构.基于wormlike链模型,给出巨正则系综下刚柔两嵌段共聚物和相应的柔性均聚物(rod-coil/coil)混合体系的自洽场理论,并将相应的自洽场算法运用于刚柔混合体系下临界胶束结构的数值模拟,得到与coil-coil体系下自组装临界胶束类似的结构和性质,即会形成不同的胶束结构,且随着嵌段A的体积分数的增加,胶束的稳定形态从平面相转化为柱状相再到球状相的性质,在径向方向上序参量的变化也表明胶束结构的转变过程.(本文来源于《深圳大学学报(理工版)》期刊2019年04期）
罗永顺[2]（2019）在《刚柔高分子体系自组装胶束的自洽场模拟》一文中研究指出嵌段共聚物是由两种或两种以上的嵌段(其基元是化学性质相同的单体)通过化学键聚合而成的一类特殊高分子。刚柔(rod-coil)高分子是其刚性分子链段具有各向异性和取向有序性的两嵌段共聚物。具有两亲性的嵌段共聚物在溶液中可自组装形成特定的有序胶束(层状、柱状、球状、囊泡状等结构)。由于其丰富的结构性质和诱人的应用前景,嵌段共聚物自组装胶束的研究已经成为高分子物理、化学、材料等领域的重要课题。研究高分子自组装胶束结构性质的一个重要手段就是自洽平均场理论,其核心思想是将一个多体作用体系变成等效外场下的单体体系,将基于粒子的体系变成基于场的体系。因此,求解高分子体系平衡态的问题就转化成求解相应自洽场方程组的数学问题。本文的主要工作是在巨正则系综下,通过自洽场数值模拟方法,研究了刚柔高分子混合体系(rod-coil/coil)自组装胶束结构的形态转变,以及主要物理参数对临界胶束的影响。数值结果表明,当嵌段A的体积分数增加时,胶束结构形态会发生转变。即当f_A=0.58时,层状胶束转化为柱状胶束,当f_A=0.68时,柱状胶束会转为球状胶束。进一步,若固定体系的高分子比例,高分子链的硬度、长程作用力以及几何非对称性参数也会对不同胶束结构转变产生影响。当这些因素增加时,球状和柱状胶束的内核半径都会变大的,外壳厚度会减少,胶束结构会发生变化。(本文来源于《贵州大学》期刊2019-05-01）
关鑫超[3]（2018）在《应变诱导高分子体系结晶的分子模拟研究》一文中研究指出1920年施陶丁格提出大分子假说以来,高分子材料得到了迅猛的发展,并不断在工业生产和日常生活中扮演越来越重要的角色。结晶态可以为高分子材料提供必要的强度,目前全球生产的合成高分子材料叁分之二体积以上是可结晶高分子。为了实现提升材料性质和发展新型材料,我们需要从分子水平上对结晶过程的成核以及晶体生长的机理进行系统的研究。特别地,取向诱导结晶,主要包括拉伸和剪切流场等是高分子加工工业中常用的加工方法。本论文主要关注应变诱导高分子结晶,特别是应变诱导结晶过程中晶体成核和生长的机理,形态演化以及多分散体系中的表现等结晶行为。以蒙特卡洛模拟为基本的研究方法,本论文主要研究了应变诱导无规共聚物结晶的记忆效应、应变诱导支化高分子结晶过程中的支化链的影响以及应变诱导对立构复合晶成核的增强作用。高分子结晶是高分子物理学科中一个非常重要的领域。在这一领域中,有链折迭、高分子的片晶生长这样一些基础的概念和链构象统计、标度分析等一些基本的研究方法。在实验技术和理论研究以外,由于分子模拟对高分子晶体生长的介观尺度和时间窗口的契合,动态蒙特卡洛方法可以被用来研究存在大量随机过程的高分子结晶问题,并给出高效而可靠的统计结果。胡文兵教授创造性地引入了平行排列相互作用Ep,并在模拟研究高分子体系结晶过程中全面发展了这一方法。本文主要是在该方法的基础之上,研究应变诱导不同高分子体系结晶过程中高分子成核和生长的机理,主要是线形无规共聚物,支化高分子以及二元共混高分子体系。第一章,我们对于应变诱导结晶涉及到的高分子物理背景做了简单的阐述。我们首先对于高分子结晶过程中的晶体成核和生长的理论做了概述。接着,我们总结了应变诱导结晶中涉及到的理论如拉伸过程中形态的改变,各个阶段的链折迭概率趋势变化,链内成核向链间成核转变,拉伸过程中的熔点变化以及共聚单元的影响以及二元共混体系中成核过程等。第二章,我们介绍了动态蒙特卡洛模拟方法。我们从模拟所采用的格子空间出发,对模拟方法的细节比如循环边界条件,高分子链所特有的“微松弛”运动模式(由单点跳跃和链滑移组成)做了介绍。模拟中所使用的Metropolis抽样方法,以及抽样中所采用的能量参数比如平行排列相互作用,链构象能和混合相互作用参数等也做了介绍。第叁章,动态蒙特卡洛模拟方法被用来研究循环拉伸条件下应变诱导均聚物和无规共聚物结晶。我们发现第二次拉伸无规共聚物时,结晶的起始应变点向应变更小的方向偏移并且最终的结晶度有所增加,而这一现象在均聚高分子中并没有发现。我们将这种强烈的记忆效应归因于拉伸-熔融循环中残存的基于序列长度的分凝,而这种序列长度分凝是由于第一次拉伸时共聚物结晶造成的。该记忆效应的机理与无规共聚物在循环冷却结晶所显示出来的记忆效应的机理一致。第四章,我们将应变诱导高分子结晶的动态Monte Carlo模拟方法应用到新的拓扑结构,即支化高分子共聚物。我们发现,支化链的分布对于结晶过程具有决定性的作用,而支化链的数目也比支化链链长具有更加显着的阻碍作用。对于不同组成的线形链和支化链的共混物来说,成核主要由线形链组分驱动,而且支化链和线形链之间没有发生明显的相分离。之后对于链混合参数的考察表明,拉伸过程增强了两种链组分的在分子水平上的混合。而在结晶阶段,由于链折迭概率的增加,这种加强作用被暂时延后。第五章,在前述两个工作的基础上,我们继续研究了应变诱导二元共混高分子结晶。申请人设定了两种分别简称为A链和B链的高分子链,并且按照50:50的比例进行共混。通过对拉伸过程中小晶粒中链折迭概率和A链B链混合程度的参数的统计,我们发现应变诱导条件下,交错晶的结晶成核得到增强,这与聚乳酸PLA体系中立构复合晶(SC)的成核在应变条件下得到增强的实验发现一致,这种增强很有可能是拉伸过程中A链和B链在分子水平上的混合程度增强导致的。第六章,我们对全文的内容做了总结,并提出了本课题未来的方向。(本文来源于《南京大学》期刊2018-05-16）
张楠楠,郑振荣,韩晨晨[4]（2018）在《高分子体系中溶剂扩散系数测定方法的研究进展》一文中研究指出探明高分子体系中溶剂小分子扩散系数的测定方法,对传质过程的深入研究及在膜分离、溶剂萃取等不同的科学工程领域具有非常重要的意义。高分子体系中溶剂分子扩散的两种基本形式为自扩散与互扩散,测定自扩散系数的方法主要有脉冲梯度核磁共振法(PFGNMR),反气相色谱法等,测定互扩散系数的方法主要有重量法,傅里叶变换红外衰减全反射(FTIR-ATR)等。这些测试方法在测量时间、准确度和适用浓度范围等方面都有各自的应用优势。本文重点介绍了各测试技术的基本特点和最新应用进展,并指出了各测试技术的适用范围以及目前存在的问题,并对它们的改进方向进行了展望,以期为研究者采用易操作、成本低、快速准确的测试方法提供参考依据。(本文来源于《纺织科学与工程学报》期刊2018年02期）
张兴华[5]（2017）在《偶氮高分子体系响应性质的理论研究》一文中研究指出刺激-响应材料的形态、尺寸或模量敏感地依赖与环境中光、热、电、磁等物理性质。这类材料使软物质体系的功能化、器件化化成为可能。与其他刺激-响应材料相比,光响应材料具有无需导线、电极等能量和信号输入机构,可以实现远程的操控,并容易制成柔性器件等优点,是这一领域关注的焦点。材料对光信号的响应性质一般是通过引入具有光致异构特性的偶氮苯集团来实现的。这一集团具有顺式和反式两种构象状态,在光照条件的改变来实现两种状态间的转变。这两种构象状态要求偶氮键的键角取特定的角度,这需要在描述高分子链统计的配分函数中引入对键角的约束。采用传统的自洽场理论研究这一系统时需要对偶氮键两端的tail和spacer"嵌段"分别求解传播子q_(tail)和q_(spacer),并通过如下公式来约束周线变量s=s_(azo)两端的传播子,以保证偶氮键的键角a_(azo),■这大大提高了自洽场理论计算的难度,在保证精度需要情况下,计算量的负担数十倍提升。我们采用路径积分的观点来代替扩散方程的求解,即在辅助场中的蒙特卡洛的方法对高分子构象的采样来获得系综平均。这样对偶氮键键角的约束,只需在蒙特卡洛尝试移动中保持偶氮键的键角不变即可。在蒙特卡洛求解路径积分的过程当中,随着自由度数目的增多,要求更多蒙特卡洛步来保证积分的遍历性;而限制了给定键的角度的偶氮高分子体系相当于自由度的降低,因而在给定精度的条件下,反而提高了计算效率。采用这一理论方案我们开展了系列的偶氮高分子体系响应性质的研究。本文简述光响应的高分子刷及其应用。光控高分子刷高度的变化是来自于链的折迭状态和伸展状态的竞争。在一定接枝密度以上可以形成这两种状态的双稳定态。通过接枝密度的调整可以控制两个状态的概率。在双稳定态的情况下高分子链的光控折迭过程是一个一级转变过程,两种状态之间的转变需要能耗,此时光照条件下形成的塌缩状态是热力学稳定的结构。将这一光控高分子刷接枝于纳米球表面可以实现光控尺寸可变的纳米颗粒。整个纳米颗粒的尺寸由球状衬底的尺寸和高分子刷的高度来共同决定。在无光照条件下,接枝的高分子链处于伸展构象,颗粒处于大尺寸状态;在光照条件下,高分子链由于偶氮苯集团光致异构的作用促使高分子刷高度的降低,从而导致整个球状颗粒的尺寸的降低。这一体系的光响应性质由叁个特征长度尺度来控制:高分子的链长L、从高分子的接枝点到偶氮键的链段(Spacer)的长度、高分子链上能够受到偶氮键集团控制的部分(tail)的长度。tail和spacer两个链段的长度不是完全独立的,更重要的是他们的匹配程度。(本文来源于《中国化学会第14届全国计算(机)化学学术会议暨分子模拟国际论坛会议手册》期刊2017-11-17）
徐晓雷,陈继忠,安立佳[6]（2017）在《半刚性高分子体系粘度行为》一文中研究指出高分子流体区别于小分子流体的一个显着特征就是其在剪切场下的粘度行为。通常情况下,其粘度在弱剪切条件下为常数,而在强剪切条件下则随剪切变强而减小,即着名的剪切变稀效应~([1-2])。需要注意的是,剪切变稀多见于柔性高分子体系,但是并不能描述所有高分子的粘度行为,比如对于具有链刚性的液晶体系,其粘度常表现出怪异的叁段剪切,即剪切变稀-平台-剪切变稀,而且关于叁段剪切的微观机理目前也未有令人信服的解释。再者,在从柔性链过渡到刚性链的过程中间,高分子体系会展现出怎样的粘度行为这一问题目前也没有明确的答案~([3])。因此,我们针对不同刚性的线形链开展了其粘度行为的相关研究。在本工作中我们采用非平衡态分子动力学模拟(NEMD)方法研究了不同刚性线形链体系在剪切场下的粘度行为。模拟结果重复了实验上观测到的多种粘度曲线样式。进一步的结构分析表明上述不同的粘度曲线背后所蕴含的微观机理可以分为两类:对于刚性较小的体系,粘度行为与分子链本身的构象变化有关;对于刚性较大的体系,粘度行为与局域的结构性质有关。特别的,对于链持续长度接近轮廓长度的体系,首次发现了四段剪切行为的存在,并给出了上述行为的微观结构起源。这些研究结果详细阐述了宏观粘度的微观结构机理,加深了对高分子体系的认识水平。(本文来源于《中国化学会第14届全国计算(机)化学学术会议暨分子模拟国际论坛会议手册》期刊2017-11-17）
蒋诺斐,唐萍,杨玉良[7]（2017）在《基于双格子模型研究高分子体系的相变行为》一文中研究指出Lennard-Jones与Devonshire用双格子模型描述了分子的熔融转变,并将位置序参量作为描述体系状态的参数。通过引入分子取向的有序度,Karazs与Pople成功拓展了这一模型。修正体系参数与体积的关系,液晶行为也得以用这一模型进行描述。我们将这一双格子模型推广到了高分子体系。通过以链段在两套格子中的分布为位置序参量,链内化学键在两个不同方向取向的分布为取向序参量,从而描述了高分子中位置或取向的有序-无序转变。借助Flory与Huggins的格子模型方法,我们成功推导出了体系的自由能,并因此获得了有序-无序转变,也就是相变过程的信息。我们分析了了影响相变过程的因素,并借助不同参数下相变行为的不同,将其划分成了叁个相区。尽管理论计算结果与实验数据的匹配仍有待进一步讨论,但这一双格子模型对于从分子层面上描述高分子的相变过程具有重要意义。(本文来源于《中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题C：高分子物理与软物质》期刊2017-10-10）
徐晓雷,陈继忠,安立佳[8]（2017）在《半刚性高分子体系粘度行为》一文中研究指出采用非平衡态分子动力学模拟(NEMD)方法研究了不同刚性线形链体系在剪切场下的粘度行为。模拟结果重复了实验上观测到的多种粘度曲线样式。进一步的结构分析表明上述不同的粘度曲线背后所蕴含的微观机理可以分为两类:对于刚性较小的体系,粘度行为与分子链本身的构象变化有关;对于刚性较大的体系,粘度行为与局域的结构性质有关。特别的,对于链持续长度接近轮廓长度的体系,首次发现了四段剪切行为的存在,并给出了上述行为的微观结构起源。这些研究结果详细阐述了宏观粘度的微观结构机理,加深了对高分子体系的认识水平。(本文来源于《中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题E：高分子理论计算模拟》期刊2017-10-10）
魏晓晓,张梅,刘伟丽[9]（2016）在《显微红外光谱技术在高分子体系研究中的应用》一文中研究指出显微红外光谱技术兼具测试速度快、样品无损、可视化、微区化、精细化、灵敏化、图谱合一化等优点,是传统的红外光谱技术所无法比拟的,目前在高分子材料、侦探、法医、化学化工、医学、电子等领域已得到广泛的应用。本文介绍了红外光谱的原理,红外光谱技术及显微红外光谱技术的发展,概述了显微红外光谱技术在高分子多层膜成分鉴定、高分子老化机制、高分子相容性、高分子纤维、高分子结晶性及高分子溶解性等领域研究中的应用。(本文来源于《食品安全质量检测学报》期刊2016年11期）
查利云[10]（2016）在《多组分高分子体系相变的分子模拟研究》一文中研究指出结晶和相分离是多组分高分子体系的两种基本相变,如果发生在相近的温度窗口,两者之间将发生复杂的相互作用,从而调控高分子材料最终的形貌和性能。在高分子材料的实际加工过程中,高分子链在应力作用下会发生应变,从而影响高分子结晶和相分离。对高分子结晶,应变会改变高分子结晶的微观机制,影响结晶的成核方式以及结晶形貌。应变也将诱导高分子共混体系发生相分离。多组分体系在应变条件下结晶和相分离的相互作用将非常复杂。嵌段共聚物由两段或多段具有不同化学结构的高分子链通过化学键连接而成,可以看作是一种特殊的高分子多组分体系。不同嵌段之间的化学相容性较差但同时又通过化学键连接,因此极易发生分子尺度的微相分离。可结晶嵌段共聚物的结晶和微相分离的相互竞争将得到不同结构的微观有序材料,这些微观有序材料在很多领域都获得了应用。其中,利用化学基板引导嵌段共聚物自组装被看成是最有可能用来制造下一代20nm以下电子元器件的技术。由于基板引导周期和嵌段共聚物自组装周期之间的不匹配,在引导自组装过程也存在高分子链的拉伸或压缩应变,从而影响嵌段共聚物的引导自组装。多组分高分子体系应变诱导结晶和相分离是非常复杂的过程,必须从微观细节上才能很好地理解这些过程。计算机模拟的发展为研究这些问题提供了良好的工具,近年来发展出的基于格子模型的动态蒙特卡罗模拟方法在研究高分子结晶和相分离的问题上具有充分的优势,取得了丰硕的成果。本论文基于此方法,对溶液高分子拉伸诱导结晶的熔点、高分子共混物拉伸诱导结晶和分凝、化学基板引导叁嵌段共聚物拉伸压缩不对称性等问题进行了详细的研究。在第一章,我们介绍了高分子多组分体系中结晶和相分离这两种相变的相关研究进展。我们首先介绍了高分子体系相变的一些基本特点,然后重点介绍了高分子结晶和相分离这两种基本相变。对高分子结晶,我们重点介绍了高分子熔点的预测方法以及高分子熔点的影响因素；对高分子相分离,我们主要介绍了双节线相分离和旋节线相分离。随后,我们介绍了多组分高分子体系在静态条件下结晶和相分离相互作用的相关研究进展以及在应变条件下高分子结晶和相分离所受到的影响。最后,我们详细介绍了嵌段共聚物中结晶和相分离的相互作用,以及利用化学基板引导嵌段共聚物自组装的研究进展。在第二章,我们介绍了分子模拟的相关内容。简单介绍了计算机模拟的进展之后,我们详细介绍了研究高分子结晶的两种分子模拟方法：分子动力学模拟以及蒙特卡罗模拟的研究进展以及两者的不同应用。基于本文的工作主要建立在蒙特卡罗模拟方法之上,我们最后重点介绍了格子链模型的蒙特卡罗模拟的相关细节,如高分子链在格子中的运动模式、格子空间的元胞效应和循环边界条件、高分子链运动涉及的能量参数以及判断运动是否接受的Metropolis重要性抽样方法等。在第叁章,我们将Flory关于高分子熔点的两个热力学公式,分别是溶液高分子的熔点预测公式和拉伸高分子的熔点预测公式,进行了线性组合来预测拉伸溶液高分子的熔点。我们通过蒙特卡罗模拟实现了在固定的应变速率下拉伸溶液高分子体系,根据不同温度、不同溶剂浓度和不同性质的溶剂所对应的结晶临界应变,我们验证了线性组合公式的可靠性。另外,我们发现在不良溶剂中拉伸高分子时,由于应变诱导结晶之前有相分离发生,必须用浓相的高分子浓度进行校正,才能用线性公式对高分子熔点进行预测。在第四章,我们对自由高分子和网络高分子组成的二元共混物进行了拉伸,研究了拉伸过程中应变诱导分凝和分凝对结晶成核的影响。我们首先证实了两个组分之间发生分凝的驱动力是自由链构象熵的增加。然后我们观察了不同拉伸速率下应变诱导分凝和应变诱导结晶之间的相互竞争,发现两者之间的竞争会导致结晶前驱体不同的组成。这一结果将有助于理解高分子溶液和熔体在流动诱导shish-kebab时有关前驱体不同组成的争议。化学基板引导叁嵌段共聚物自组装时,相对于微筹的压缩,微筹的拉伸能够在更大范围内实现。在第五章,我们通过蒙特卡罗模拟复现了叁嵌段共聚物引导自组装过程中的这一行为。我们观察到叁嵌段共聚物中的桥链中间段能够部分释放从而来填充环圈链之间的空白部分,叁嵌段共聚物桥链和环圈链之间构象的调整能够优化引导自组装过程中总自由能的改变,使得微筹的拉伸能在更大范围实现。桥链构象的精细调整在传统的平均场理论模拟中是无法考虑进去的。在最后一章,我们对论文进行了总结,并对今后的研究进行了展望。(本文来源于《南京大学》期刊2016-11-20）
高分子体系论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
嵌段共聚物是由两种或两种以上的嵌段(其基元是化学性质相同的单体)通过化学键聚合而成的一类特殊高分子。刚柔(rod-coil)高分子是其刚性分子链段具有各向异性和取向有序性的两嵌段共聚物。具有两亲性的嵌段共聚物在溶液中可自组装形成特定的有序胶束(层状、柱状、球状、囊泡状等结构)。由于其丰富的结构性质和诱人的应用前景,嵌段共聚物自组装胶束的研究已经成为高分子物理、化学、材料等领域的重要课题。研究高分子自组装胶束结构性质的一个重要手段就是自洽平均场理论,其核心思想是将一个多体作用体系变成等效外场下的单体体系,将基于粒子的体系变成基于场的体系。因此,求解高分子体系平衡态的问题就转化成求解相应自洽场方程组的数学问题。本文的主要工作是在巨正则系综下,通过自洽场数值模拟方法,研究了刚柔高分子混合体系(rod-coil/coil)自组装胶束结构的形态转变,以及主要物理参数对临界胶束的影响。数值结果表明,当嵌段A的体积分数增加时,胶束结构形态会发生转变。即当f_A=0.58时,层状胶束转化为柱状胶束,当f_A=0.68时,柱状胶束会转为球状胶束。进一步,若固定体系的高分子比例,高分子链的硬度、长程作用力以及几何非对称性参数也会对不同胶束结构转变产生影响。当这些因素增加时,球状和柱状胶束的内核半径都会变大的,外壳厚度会减少,胶束结构会发生变化。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
高分子体系论文参考文献
[1].罗永顺,李思锐,赵方鑫,王晓渊.刚柔高分子体系自组装对称胶束的自洽场模拟[J].深圳大学学报(理工版).2019
[2].罗永顺.刚柔高分子体系自组装胶束的自洽场模拟[D].贵州大学.2019
[3].关鑫超.应变诱导高分子体系结晶的分子模拟研究[D].南京大学.2018
[4].张楠楠,郑振荣,韩晨晨.高分子体系中溶剂扩散系数测定方法的研究进展[J].纺织科学与工程学报.2018
[5].张兴华.偶氮高分子体系响应性质的理论研究[C].中国化学会第14届全国计算(机)化学学术会议暨分子模拟国际论坛会议手册.2017
[6].徐晓雷,陈继忠,安立佳.半刚性高分子体系粘度行为[C].中国化学会第14届全国计算(机)化学学术会议暨分子模拟国际论坛会议手册.2017
[7].蒋诺斐,唐萍,杨玉良.基于双格子模型研究高分子体系的相变行为[C].中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题C：高分子物理与软物质.2017
[8].徐晓雷,陈继忠,安立佳.半刚性高分子体系粘度行为[C].中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题E：高分子理论计算模拟.2017
[9].魏晓晓,张梅,刘伟丽.显微红外光谱技术在高分子体系研究中的应用[J].食品安全质量检测学报.2016
[10].查利云.多组分高分子体系相变的分子模拟研究[D].南京大学.2016