Chain trajectories, domain shapes and terminal boundaries in block copolymers
针对软材料介观相堆积几何与分子构象关联模糊的问题,提出基于自洽场理论的方法,提取分析二嵌段共聚物链轨迹与堆积特征,建立了复杂形貌中链构象与中轴几何的明确关联。
2023-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Large scale three dimensional simulations of hybrid block copolymer/nanoparticle systems
嵌段共聚物熔体在本体中自组装成各种纳米结构,使它们成为模板纳米颗粒位置的完美候选者。研究了在一定填充率的胶体存在下嵌段共聚物的形态变化。此外,可以发现胶体组装成有序的六角形紧密堆积的结构中的一个定义的层数时,软限制在相分离的嵌段共聚物。高浓度的界面相容性纳米颗粒导致复杂的嵌段共聚物形态,这取决于聚合物组合物。如果胶体在基质中不可溶,则可以诱导胶体和嵌段共聚物之间的宏观相分离。这导致形成沿着垂直于嵌段共聚物域之间的界面的方向伸长的椭圆形的富含聚合物的域。
2019-10-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Self-assembly of orthorhombic Fddd network in simple one-component liquids
三周期连续形态所产生的结果,在嵌段共聚物熔体中的微相分离迄今为止从未被观察到的自组装在系统中的颗粒与球对称的相互作用。我们报告了一个分子动力学模拟的两个简单的单组分的液体,自组装冷却到平衡正交连续网络形态与Fddd空间群对称再现的结构中观察到的嵌段共聚物。组成分子的几何形状与三重周期网络的形成无关的发现表明了这类相变的一般性质。
2019-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Cylindrically confined assembly of diblock copolymer under oscillatory shear flow
操纵自组装纳米结构与组合不同的控制措施正在成为一个有前途的路线,为众多的应用程序,以产生模板和支架的纳米结构材料。这里,两种不同的控制措施是圆柱形约束和振荡剪切流。通过细胞动力学模拟(Cell Dynamics Simulation),研究了不同$D/L_0$($D$为圆柱形纳米孔直径,$L_0$为微区间距)和不同剪切作用下,嵌段共聚物在纳米孔中的相行为.在不同的$D/L_0$作用下,体系中随着振幅和频率的变化,发生不同的形貌演化和相变。同时,也形成了一系列新颖的形态。对于每一个$D/L_0$,我们构造了不同形式的相图,并分析了发生相变的原因。我们发现,虽然在不同的$D/L_0$作用下,晶体的形貌不同,但随着振幅和频率的变化,晶体发生相变的原因大致相同,都是场效应和禁闭效应的共同作用所致。这些结果可以指导实验人员使用圆柱约束和振荡剪切流的组合来创建有序的、无缺陷的纳米结构材料的简单方法。
2016-09-15 cond-mat.soft
Controlling the micellar morphology of binary PEO-PCL block copolymers in water-THF through controlled blending
我们从实验和理论上研究了二元嵌段共聚物在稀溶液中的自组装,其中自组装是通过将溶剂从普通良溶剂THF改变为选择性溶剂水来触发的,并且其中两种物质在水中分别形成囊泡和球形胶束。我们发现,在水中,这些嵌段共聚物的胶束间交换非常缓慢,使得自组装结构处于局部而非全局平衡(即,它们是非遍历的)。这开辟了控制胶束形态的化学和动力学。具体地说,当两种物质首先溶解在THF中,然后通过用水稀释进行混合和自组装(“预混合”)时,发现形态取决于两种物质的混合比,随着我们增加球形形成者的比例,逐渐从囊泡通过“球状”杆、环、Y-结并最终到球形胶束。另一方面,如果这两种物质在混合和进一步自组装(“中间混合”)之前首先部分自组装(通过溶剂与水的部分交换),则出现新的亚稳态结构,包括纳米级袋。这些实验结果证实了自洽的场论计算(SCFT)再现的序列中看到的预混合实验的形态。SCFT还揭示了聚合物组合物和聚集体曲率之间的明确耦合,正曲率和负曲率的区域分别通过球体形成者的富集和耗尽而稳定。我们的研究表明,嵌段共聚物的热力学和动力学共混是有效的设计参数,以控制所得的结构,并使我们能够获得比单峰嵌段共聚物溶液更丰富的纳米形态。
2011-06-27 cond-mat.soft
Intradomain Textures in Block Copolymers: Multizone Alignment and Biaxiality
嵌段共聚物(BCP)熔体组装已经是几十年的研究主题,主要集中在自组织的空间模式的有序段密度。在这项研究中,我们证明,这些否则众所周知的组合物配置文件(即有序的薄片,圆柱体,球体和网络)的基础是通用的和异构的模式段的取向,强烈耦合到形态,即使在没有特定的因素,促进链内或链间的片段对齐。我们采用自洽场论和粗粒度模拟方法相结合,测量极性和极性序参量的链段的自由连接链模型的二嵌段熔体。我们发现,BCP形态的一般特点是由{ \it multizone}纹理,与部分主要对齐正常和平行于域间的接口在各自的刷和界面区域的微域。此外,具有各向异性弯曲界面(即圆柱体和网络)的形态表现出与界面的主曲率轴对齐的双轴顺序。了解这些通用功能的域内纹理提供了新的机会,操纵多尺度结构和功能特性的BCP组装。
2016-12-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Phase behavior of symmetric diblock copolymers under 3D soft confinement
基于自洽场理论研究了三维软约束下对称嵌段共聚物的相行为,发现约束程度与均聚物选择性调控产生堆叠层状及洋葱状等丰富形态,并揭示了两者间的一阶可逆转变。
2024-08-27 cond-mat.soft
Concentration-dependent shear response of multi-chain amphiphilic block copolymer self-assemblies
Soft Matter Informatics Research Group, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering and Information Technology, The University of Melbourne(墨尔本大学工程与信息科技学院机械工程系软物质信息学研究组)
研究通过布朗运动动力学模拟,探讨了不同浓度和剪切速率下多链两亲块状共聚物自组装形态的变化,揭示了其粘弹性行为和浓度驱动的相变机制。
2026-04-14 cond-mat.soft
Diblock copolymer thin films: Parallel and perpendicular lamellar phases in the weak segregation limit
我们研究了两个平坦平行壁之间的薄膜两嵌段共聚物的形态。研究仅限于弱偏析制度低于有序-无序转变温度。计算了垂直和平行于壁的相与完美片层形状的偏差。我们研究了材料间分界面的起伏及其与壁面的夹角,发现与其未扰动位置的偏差可能比强偏析情况大得多。评估弱偏析稳定性的层状相,它表明,表面相互作用,这是二次的单体浓度,有利于垂直层状相。特别是,没有一个优先吸附的壁之间的简并垂直和无阻平行层状相被删除。
2001-07-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Structural changes in block copolymer solution under shear flow as determined by nonequilibrium molecular dynamics
本文报道了对称二嵌段共聚物微分凝溶液的非平衡分子动力学计算机模拟。随着聚合物浓度的增加,系统经历以下顺序的相变:体心立方(BCC)胶束、六方(HEX)圆柱体、螺旋状(GYR)双连续网络和层状(L),这是已报道的嵌段共聚物熔体的相同形态。结构分类是基于各向异性静态结构因子和特征三维图像的模式。然后使BCC胶束($ρσ^{3}=0.3$)和HEX圆柱($ρσ^{3}=0.4$)相中的系统经受稳定的平面剪切流。在弱剪切流中,两个系统中的分凝域倾向于重新排列成滑动平行的密排层,其法线在剪切梯度的方向上。在较高的剪切速率下,两种体系均呈垂直的片层结构,其法线沿中性方向。剪切速率的进一步增加导致片层间距的减小,而没有任何进一步的结构转变。两个临界剪切速率值,对应于不同的结构行为的分界被发现。
2003-10-06 cond-mat.soft
Self-assembly in rod/coil block copolymers: Degenerate behavior under nonconfinement
刚性嵌段共聚物的自组装由于其丰富的相行为和潜在的应用前景而受到人们的广泛关注。本文采用自洽场格子模型研究了在非对称相互作用下,Coil/Coil/Rod ABC三嵌段共聚物的自组装行为。除了胶束,中心对称层状(CSLM),层状,穿孔层状,带和陀螺状,非中心对称(NCSLM)层状和波浪形的形态被观察到作为稳定相。棒和线圈组件之间的相互作用与棒分数的相图构造线圈组件之间的相互作用给定一个固定的。对于中间棒分数,观察到简并行为。NCSLM和CSLM是简并结构。结果表明,链构象熵对这种富氧行为起着重要的作用。提出了非共约束条件下线团/棒状嵌段共聚物的简并行为机理。该研究为嵌段共聚物的简并行为提供了新的认识,可为相关实验提供理论参考。
2020-09-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Aggregation of hydrophobic-amphiphilic block copolymers
本文利用平均场理论系统研究了局部两亲性嵌段共聚物的自组装形态,构建了随组成、结构和侧基参数变化的形态图,揭示了胶束、囊泡及多核复合胶束的形成规律。
2024-12-28 cond-mat.soft
Tuning Diblock Copolymer Morphology by Adding Associative Homopolymers
本文通过模拟研究二嵌段共聚物与可逆缔合均聚物的共混体系,揭示超分子缔合模式对层状形貌、团簇结构和均聚物扩散动力学的调控机制,并与范德华作用体系进行对比。
2025-04-09 cond-mat.soft
Medial packing and elastic asymmetry stabilize the double-gyroid in block copolymers
三周期网络是最复杂和功能最有价值的自组装形态之一,但它们几乎存在于每一类生物和合成软物质构建块中。与更简单的组装图案-球体,圆柱体,层- TPN组件需要分子占据可变的局部域形状,混淆试图了解它们的形成。在这里,我们研究的双螺旋(DG)网络相的嵌段共聚物(BCP)熔体,一个典型的软自组装系统,通过使用的几何制剂的强拉伸理论(SST)的BCP熔体。该理论建立了分子嵌段共聚物包装,熔体组装热力学和{ \it medial map},一个通用的几何测量复杂形状的中心之间的直接联系。我们发现,“介质包装”是必不可少的DG在强隔离熔体的热力学稳定性,调和长期存在的矛盾之间的无限和有限的隔离理论,证实我们的SST预测在有限的隔离通过自洽场计算。此外,我们发现了一个以前未认识到的非单调依赖DG的稳定性的弹性不对称性,比较熵的矩阵形成的管状网络形成块的刚度。稳定DG的组合物窗口-中间竞争对手的层状和柱状相-扩大了大和小的弹性不对称,似乎推翻了启发式的观点,即包装挫折是本地化的管状域。本研究证明了{ \it medial tesselations}的几何优化对于理解软分子组装的效用。因此,在这里部署的特定的基于中间的方法是容易推广到研究包装挫折远远超出的情况下,DG形态的净BCP组件。
2021-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Phase Behavior of Unilamellar Hybrid Lipid-Diblock Copolymer Membranes
University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校)
提出一个物理框架,结合化学不混溶性、疏水厚度不匹配和几何约束,预测杂化膜的形态,并通过粗粒化分子动力学验证,统一了实验和模拟观察。
2026-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft physics.chem-ph
Improved Density Functionals for Predicting Block Copolymer Domain Structure and Phase Behavior
本研究开发了QCE和AQCE密度泛函,用于预测嵌段共聚物域结构,显著降低周期和轮廓误差,并准确再现相图拓扑,且可扩展至其他体系结构。
2026-10-07 cond-mat.soft
Block Copolymer Films with Free Interfaces: Ordering by Nano-Patterned Substrates
我们研究嵌段共聚物(BCP)图案化的基板上,其中顶部聚合物膜表面不受约束,但它是一个自由的界面,自适应其形状。特别是,我们调查的自由界面起伏的BCP膜的润湿诱导的纳米图案化的基板的组合效果。对于有限体积的BCP材料,我们发现平衡液滴由共存的垂直和平行的层状域。BCP的自组装地形图案化的基板上进行了研究,它被发现,自由界面诱导的混合形态的平行和垂直域耦合与非平坦的自由界面。在这两种情况下,自由界面放松了强约束,否则将由一个固定的顶部边界(这是常用的模拟),并强烈影响BCP排序。我们的研究有一些有趣的后果,实验装置的图形外延和纳米压印光刻。
2012-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Morphology of Nematic and Smectic Vesicles
最近的实验显示,从嵌段共聚物与液晶侧链形成的囊泡形态丰富多样。由这些自组装嵌段共聚物囊泡形成的额外内部有序(“结构”)可导致显著变形的囊泡,这是二维有序化和囊泡形状之间的微妙相互作用的结果。球形拓扑结构的结构化囊泡中不可避免的拓扑缺陷也在控制最终囊泡形态中发挥重要作用。在这里,我们开发了一个最小的理论模型的膜结构的形态与内部结晶/近晶秩序。使用分析和数值方法,我们表明,可能的低自由能形态包括纳米尺寸的圆柱形胶束(纳米纤维),四面体囊泡,椭圆形囊泡,以及圆柱形囊泡。四面体囊泡是一个特别迷人的多面液晶膜的例子。刻面的液体囊泡可能导致设计具有四面体对称性的超分子结构和新型纳米载体。
2011-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Nanostructured epoxies based on the self-assembly of block copolymers: a new miscible block that can be tailored to different epoxy formulations
纳米结构热固性材料可以通过两亲嵌段共聚物在反应性溶剂中的自组装和通过交联反应固定形态来获得。纳米结构化需要在聚合期间在聚合物中保持混溶的嵌段的存在。可混溶嵌段的选择取决于特定的系统,并且在某些情况下(例如,对于基于双酚A的二缩水甘油醚和4,4 ′-二氨基二苯砜的环氧-胺网络),很难找到这样的嵌段。在这份手稿中,它表明,甲基丙烯酸甲酯(MMA)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMA)的无规共聚物含有不同摩尔分数的DMA,可以用作环氧树脂的纳米结构化的混溶性嵌段。首先分析了无规共聚物在环氧网络形成过程中的溶解性,确定浊点转化率作为共聚物中DMA摩尔分数的函数。的相分离的热力学模型进行使用的Flory-Huggins模型,并考虑到这两种聚合物的多分散性。基于无规共聚物理论的相互作用参数的单一表达式提供了实验浊点曲线的合理拟合。通过在共聚物中使用小的DMA摩尔分数产生的溶解性的显着增加被解释为DMA和环氧-胺溶剂之间的二元相互作用能的高负值,与DMA和MMA单元之间的相互作用能的正值相关。以聚丙烯酸正丁酯为嵌段共聚物,无规共聚物P(MMA-co-DMA)为嵌段共聚物,研究了环氧树脂网络的纳米结构。DMA在混溶嵌段中稳定纳米尺寸域的分散体所需的摩尔分数取决于不混溶嵌段的分数。
2013-11-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Medial packing, frustration and competing network phases in strongly-segregated block copolymers
本文采用 mSST 重新审视强分离二嵌段共聚物网络相,揭示 DG 凭借节点中间轴几何形成准层状堆积而稳定,并解释堆积阻挫及客体分子摄取机制。
2023-06-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
X-ray nanotomography reveals formation of single diamonds by block copolymer self-assembly
本研究利用高分辨率X射线纳米断层扫描无创成像大体积软材料纳米结构,首次在三嵌段三元共聚物复合网络中发现单金刚石形貌,证明该技术可成为复杂纳米结构定量分析的有力工具。
2023-05-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
How antagonistic salts cause nematic ordering and behave like diblock copolymers
我们目前的模拟结果和解释性的理论如何拮抗盐影响调幅分解的二元流体混合物。我们发现,spinodal分解被捕,复杂的结构形式,只有当静电离子-离子相互作用小。在这种情况下,流体和离子浓度耦合,并且电荷场可以近似为单独的相对流体浓度的多项式函数。当离子从一个流体相转移到另一个流体相的溶剂化能为几个kBT的量级时,耦合的流体场和电荷场根据Ohta-Kawasaki自由能泛函演化。这使我们能够准确地预测结构尺寸,并将参数空间减少到两个无量纲数。在我们的模拟中的拮抗盐的存在下诱导的层状结构表现出高度的有序性和有序域随时间的增长似乎遵循幂律。该幂律具有与盐浓度成比例的时间指数。我们重现和解释中子散射数据从以前的实验类似的系统。在这些实验中观察到的高盐浓度的结构溶解同意我们的模拟,我们解释它作为一个消失的表面张力由于静电的贡献的结果。最后,我们提出了初步的3D结果显示相同的形态预测的Ohta-Kawasaki模型作为体积分数的函数,并表明我们的研究结果从2D系统仍然有效的3D。
2019-02-19 cond-mat.soft physics.chem-ph physics.comp-ph
Simple Calibration of Block Copolymer Melt Models
本研究提出基于单体相互作用势能分布对称性的嵌段共聚物粗粒化模型普适性校准方法,通过调控单体密度实现标准线性Flory-Huggins参数下的普适相行为,简化模拟与实验的对比以支撑材料设计。
2024-02-29 cond-mat.soft
Helical, Angular and Radial Ordering in Narrow Capillaries
为了启发嵌段共聚物熔体中的有序-无序和有序-有序转变的性质,我们分析了传统的朗道弱结晶理论局限于圆柱形几何系统的特点。这种唯象方法通过将序参量空间分布扩展到拉普拉斯算子的本征函数中来提供圆柱有序形态的定量分类。所得到的有序形态的对称性强烈依赖于边界条件(壁偏好)和圆柱半径和波长的临界序参量波动,这决定了批量订购的系统考虑的比率。特别是,螺旋形态的发生是一个相当普遍的结果,强加的圆柱对称性足够窄的毛细管。我们还讨论了涉及其他一些最简单的形态的ODT和OOT。所给出的结果也与其它有序体系有关,如在临界区向溶剂中加入离子溶质时出现的电荷密度波,弱电荷的弱溶剂溶液,微乳液等。
2007-04-27 cond-mat.soft
Symmetry-Breaking and Self-Sorting in Block Copolymer-based Multicomponent Nanocomposites
无机纳米粒子(NPs)和纳米结构的聚合物基体的共组装代表了一个复杂的相互作用的引力或熵力。纳米复合材料的相行为受粒径的影响很大。理论研究表明,当颗粒变得与软基质的尺寸相当时,会出现新的形态,但这很少得到实验支持。通过设计一个多组分共混物组成的纳米粒子,嵌段共聚物为基础的超分子,和小分子,一个3-D有序晶格超出了本地BCP的形态,最近报道的颗粒大于微域的BCP。共混物可适应各种配方变量。在本文中,当颗粒尺寸等于微区尺寸时,在很窄的颗粒尺寸和组成范围内出现了一种破碎相,我们称之为“训练轨道”结构。在这个阶段,纳米颗粒排列成一个3-D的六边形晶格,并沿着c轴不对称地包装,使ac和bc平面的投影类似于训练轨道。计算结果表明,对称性破缺减少了高分子链的变形,稳定了亚稳态的六角穿孔片层形貌。考虑到多组分共混物的流动性,该系统显示出自分选行为:基于仅几纳米NP尺寸差异,分离成具有不同纳米结构的两个宏观相。较小的纳米粒子形成“训练轨道”形态,而较大的纳米粒子形成“简单六边形”结构,其中纳米粒子采取对称的六边形排列。详细的结构演化和模拟研究证实了不同组分之间的系统范围内的协同性,表明多组分系统具有很强的自我调节能力。
2022-04-21 cond-mat.soft physics.chem-ph
Tracing chirality from molecular organization to triply-periodic network assemblies: Threading biaxial twist through block copolymer gyroids
本文研究了ABC*三嵌段共聚物中手性从分子到介观陀螺仪网络的传递机制,发现向列链段扭转远大于极性扭转且发生手性反转,该双轴扭转机制在极弱手性极限下驱动了交替网络的手性选择。
2023-03-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Photo-induced bond breaking during phase separation kinetics of block copolymer melts: A dissipative particle dynamics study
采用耗散粒子动力学(DPD)模拟方法,研究了嵌段共聚物(BCP)在$d=3$中熔体在光等外界刺激下的相分离动力学。将初始均质BCP熔体快速淬火至温度$T < T_c$,其中$T_c$是临界温度。然后,我们让系统经历交替的光“开”和“关”周期。一个开循环打破了刺激敏感的债券连接的嵌段A和B的BCP熔体,并在关闭周期,打破债券重新连接。通过模拟光的影响,我们隔离的情况下,相分离开始与光关闭(设置1);系统内的合作相互作用,使其能够进行微相分离。当相分离随着光开启而开始时(组2),系统由于键断裂而经历宏观相分离。在这里,我们报告的交替循环域形态的作用,通过改变键断裂的概率为两组1和2,分别。我们观察到,尺度函数取决于上述条件,这些条件改变了各种循环中演变形态的时间尺度。然而,在所有情况下,平均畴尺寸遵循幂律增长:在后期为$R(t)\sim t^ϕ$,这里$ϕ$是动态增长指数。在早期短暂的扩散增长($ϕ\sim 1/3$)之后,$ϕ$说明了从粘性流体动力学($ϕ\sim 1$)到后期惯性流体动力学($ϕ\sim 2/3$)状态的交叉。
2020-11-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
End-Functionalized Ions Promote Stability of Highly Frustrated Phases in Diblock Copolymers
California Institute of Technology(加州理工学院)
通过端基功能化离子引入强离子关联,选择性稳定高度受挫的立方单网络相,揭示了曲率选择性端基缔合作为获取受挫拓扑结构的一般原理。
2026-08-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.app-ph
Controlling Gaussian and mean curvatures at microscale by sublimation and condensation of smectic liquid crystals
具有层状结构的软材料,如膜,嵌段共聚物和smectics表现出有趣的形态与非平凡的曲率。本文报道了具有自由表面的近晶A相薄膜在烧结过程中的高斯曲率和平均曲率的重构,即在高温下的再成形。空气-近晶界面的负、零和正平均曲率交替斑块的模式对升华速率有着深远的影响。由于升华,冷凝,和重组,最初的平衡近晶膜与负和零高斯曲率转化为结构具有显着的正高斯曲率的层包装,很少看到在通过冷却从各向同性熔体获得的样品。所观察到的曲率,体弹性行为,和界面的几何形状之间的关系,在烧结的近晶相液晶铺平了道路,为新的方法来控制软形态在微米和亚微米尺度。
2015-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Gyroid Phase in Nuclear Pasta
核物质被认为是不均匀的亚核密度,实现在超新星核心和中子星壳,和核物质的结构变化从球形到圆柱,板,圆柱孔和球形孔的密度增加。在这封信中,我们讨论了其他可能的结构,即螺旋形和双金刚石形态,这是在嵌段共聚物中发现的周期性双连续结构。利用可压缩的液滴模型,我们评估他们的表面和库仑能量,并表明有一个机会的回旋外观附近的过渡点从一个圆柱体到一个平板。原子核和聚合物系统之间的这种有趣的类比不仅仅是定性的。两个系统在相变时的体积分数也相似。虽然最初列出的五种形状长期以来一直被认为是所谓的核面食在亚核密度的唯一主要成分,我们的研究结果意味着,这可能不是这种情况下,并建议核面食,包括gyroid阶段需要更详细的研究。
2009-09-17 astro-ph.HE cond-mat.soft nucl-th
Simple and complex micelles in amphiphilic mixtures: a coarse-grained mean-field study
溶液中两亲物的二元混合物可以自组装成各种各样的结构,当两种物质单独形成不同曲率的聚集体时。在本文中,我们专注于小,球对称聚集体在溶液中的球形形成的两亲物与少量的片状形成的两亲物混合。使用粗粒度的平均场模型(自洽场论,或SCFT),我们扫描这个系统的参数空间,并发现一系列的形态作为相互作用强度,建筑和混合比的两亲物是不同的。当这两个物种是非常相似的架构,或当只有少量的层状形成添加时,我们发现简单的球形胶束的核心形成的两个两亲物的疏水块的混合物。对于更强烈的不匹配的两亲物和更高的片层形成剂浓度,我们反而发现小泡和更复杂的胶束。在后一种结构中,形成薄片的物质被形成球体的物质包裹。对于某些相互作用强度和层状形成器架构,包封的层状形成共聚物的量可能很大,并且考虑了这对于疏水化学品的溶解的影响。上述结构的形成背后的机制进行了讨论,特别强调的两亲物的排序,根据他们的首选曲率。
2011-06-27 cond-mat.soft
Inverse Design of Block Polymer Materials with Desired Nanoscale Structure and Macroscale Properties
本文提出RAPSIDY 2.0框架,结合分子动力学模拟与贝叶斯优化主动学习,在高维设计空间中同时优化嵌段聚合物的纳米形貌稳定性与宏观性能,解决共聚物多尺度耦合设计难题。
2025-04-10 cond-mat.soft