环形ABC三嵌段共聚物在A嵌段选择性溶剂中自组装行为的Monte Carlo模拟

黄华琛, 徐广海, 韩媛媛, 崔杰

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高等学校化学学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (05) : 165-174.

环形ABC三嵌段共聚物在A嵌段选择性溶剂中自组装行为的Monte Carlo模拟

  • 黄华琛, 徐广海, 韩媛媛, 崔杰
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摘要

采用Monte Carlo模拟方法研究了环形A4B6C6三嵌段共聚物在A嵌段选择性溶剂中的自组装行为,并与线形A4B6C6和A4C6B6三嵌段共聚物的自组装行为进行对比.模拟结果表明,通过调节C嵌段的疏水性以及B嵌段与C嵌段之间的疏水性差异,环形A4B6C6三嵌段共聚物能够自组装形成节状蠕虫、节状片层、单室以及多室节状囊泡等多种形貌各异的聚合物胶束.由于环形嵌段共聚物特殊的拓扑结构,即使B嵌段与C嵌段之间存在疏水性差异,这些胶束的疏水核心均倾向于呈B嵌段和C嵌段交替排列的节状结构.相对于环形体系,线形A4B6C6和A4C6B6三嵌段共聚物在相同参数条件下的自组装行为较单一,体系中大多形成了球状胶束,而B嵌段和C嵌段在球状胶束疏水核心中的排布强烈依赖于嵌段共聚物的链结构.上述模拟结果有利于理解链结构对嵌段共聚物胶束形貌的影响机制,为制备具有特定疏水核心结构的聚合物胶束提供了理论依据.

关键词

环形嵌段共聚物 / 自组装 / 拓扑结构 / Monte Carlo模拟

中图分类号

O631.1

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黄华琛, 徐广海, 韩媛媛, 崔杰. 环形ABC三嵌段共聚物在A嵌段选择性溶剂中自组装行为的Monte Carlo模拟. 高等学校化学学报. 2025, 46(05): 165-174

基金

国家自然科学基金(批准号:52433001); 辽宁省教育厅高等学校基本科研项目(批准号:JYTMS20231437); 辽宁石油化工大学引进人才科研启动基金(批准号:2019XJJL-014,2019XJJL-015)资助

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