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受限于两平行板间的对称星形共聚物Am Bm熔体相行为的格子自洽场理论研究

高分子学报 2021年第1期52卷 102-112,I0005页

作者：张景雪吴佳坪王强李宝会教育部功能高分子材料重点实验室南开大学物理科学学院天津300071 Department of Chemical and Biological Engineering Colorado State UniversityUSA CO 80523-1370

采用格子自洽场理论计算研究了受限于2个平行板间的对称星形共聚物AmBm(m=1,2,3,4,5)熔体形成的层状相结构.在给定的相互作用下(χNAB不变,χ为Flory-Huggins相互作用参数,NAB=(N−1)/m为单个聚合物分子中一对AB臂的总链节数目),针对平... 详细信息

采用格子自洽场理论计算研究了受限于2个平行板间的对称星形共聚物AmBm(m=1,2,3,4,5)熔体形成的层状相结构.在给定的相互作用下(χNAB不变,χ为Flory-Huggins相互作用参数,NAB=(N−1)/m为单个聚合物分子中一对AB臂的总链节数目),针对平行板间距为体相周期的情况,系统考察了共聚物链长N和单个聚合物分子中A(或B)臂数目m对受限层结构细节及层取向的影响.由计算结果,当N或NAB不变时,受限层的归一化界面宽度随m的增大而减小.受限板为中性时,垂直层结构的单链自由能比平行层结构的低.随着板对共聚物中一种嵌段的选择作用Λ的增大,体系发生垂直层到平行层的转变,该转变为一阶相变.当m不变时,N越小,上述转变出现在越大的Λ值处,体系越容易保持垂直层结构.并且N越小,层状结构周期越小.当N或NAB不变时,m越大体系越容易保持垂直层结构.总之,星形共聚物的链长越短、臂数越多时,垂直层稳定的Λ区间越大、层状结构的界面宽度越小.这些结论可以指导刻蚀应用中对体系参数的选择.

关键词：星形共聚物格子自洽场理论平行板受限层状结构

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机器学习方法在高分子玻璃化研究中的应用

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高分子学报 2023年第4期54卷 432-450页

作者：杨镇岳聂文建刘伦洋徐晓雷夏文杰徐文生中国科学院长春应用化学研究所、高分子物理与化学国家重点实验室长春130022 Department of Civil Construction and Environmental EngineeringNorth Dakota State UniversityFargoNorth Dakota 58108

高分子玻璃的物理性质与其结构和动力学密切相关.揭示高分子玻璃化的微观物理图像对高分子玻璃材料的结构调控和分子设计至关重要.然而,高分子的长链结构和复杂单体结构特征致使目前仍然缺乏普适的理论或者模型来定量解释高分子玻璃化... 详细信息

高分子玻璃的物理性质与其结构和动力学密切相关.揭示高分子玻璃化的微观物理图像对高分子玻璃材料的结构调控和分子设计至关重要.然而,高分子的长链结构和复杂单体结构特征致使目前仍然缺乏普适的理论或者模型来定量解释高分子玻璃化的物理机制.因此,亟需发展更为先进的研究方法从而更深入地理解高分子玻璃化.近年来,国内外学者利用基于数据驱动的信息学方法(例如机器学习)对高分子玻璃化开展了研究,并取得了丰富成果.本综述首先介绍了常用的高分子信息学数据库和机器学习算法.之后,从高分子玻璃化转变温度的预测、新型高分子玻璃材料的研发、过冷液体的结构-动力学关系和玻璃体系相变的确定四个方面总结和评述了机器学习应用在玻璃化研究中的代表性进展.最后,探讨了机器学习方法在高分子玻璃化研究中面临的主要挑战,并对玻璃信息学这一领域的发展进行了展望.

关键词：信息学高分子玻璃化机器学习理论模拟

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基于T_(1)-T_(2)^(*)弛豫相关的聚氨酯橡胶相态结构和动力学特征

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波谱学杂志 2023年第2期40卷 111-121页

作者：郭江峰 MACMILLAN Bryce BALCOM Bruce 油气资源与探测国家重点实验室中国石油大学(北京)北京102249 UNB MRI Centre Department of PhysicsUniversity of New BrunswickFrederictonNew BrunswickE3B 5A3Canada

磁共振技术具有非破坏性、对高分子链运动敏感等特点,是一种能够在分子水平上表征高分子系统相态结构和动力学特征的常用技术.本文利用T_(1)-T_(2)^(*)弛豫相关研究了聚氨酯橡胶的相态结构和分子动力学特征,并用高斯衰减和指数衰减模型... 详细信息

磁共振技术具有非破坏性、对高分子链运动敏感等特点,是一种能够在分子水平上表征高分子系统相态结构和动力学特征的常用技术.本文利用T_(1)-T_(2)^(*)弛豫相关研究了聚氨酯橡胶的相态结构和分子动力学特征,并用高斯衰减和指数衰减模型分析了聚氨酯橡胶的T_(1)-T_(2)^(*)数据.聚氨酯橡胶的T_(1)-T_(2)^(*)谱显示了三种类型的信号:晶体氢组分的T2*最短,过渡相氢组分具有中等的T_(2)^(*),非晶体氢组分的T_(2)^(*)最长;但这三种氢组分表现出相近的T1,且T1随着聚氨酯橡胶硬度的增加或温度的降低而逐渐降低.三种氢组分的磁共振信号强度随聚氨酯橡胶的硬度和温度的变化而变化.随着聚氨酯橡胶硬度的增加,晶体氢组分含量增加,非晶体氢组分和过渡相氢组分的含量降低;随着温度的增加,晶体氢组分含量减少,过渡相氢组分含量保持不变,而非晶体氢组分含量增加.另外,聚氨酯橡胶的硬软比随温度的升高而降低.这些结果表明T_(1)-T_(2)^(*)弛豫相关可用于聚氨酯橡胶的相态结构和动力学评价.

关键词：核磁共振 T_(1)-T_(2)^(*)弛豫相关聚氨酯橡胶相态结构动力学特征

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