《同步輻射原位研究構象有序對高分子結晶的影響》是依託中國科學院合肥物質科學研究院，由李向陽擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：同步輻射原位研究構象有序對高分子結晶的影響
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李向陽
- 依託單位：中國科學院合肥物質科學研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
旋節線相分離輔助結晶被認為是一種重要的高分子結晶機制，但一直未得到實驗證實。均相成核可以使得高分子在低溫下生成更多構象有序鏈段，從而有利於揭示構象有序與晶體有序的關係。本項目擬利用同步輻射顯微紅外和微聚焦X射線衍射研究置於無規聚苯乙烯基底的等規聚丙烯微球在均相成核過程中構象有序和晶體結構演化過程。通過觀察構象有序在小球內空間分布，檢測結晶前高分子熔體中是否存在構象有序在某些區域內的富集現象。同時研究聚丙烯中間相殘留分子構象對結晶動力學的影響，揭示構象有序與晶體有序的相互關係。本研究能夠給出高分子在均相成核過程中構象和晶體結構的演化，這是以前研究不能給出的，是近年來同步輻射顯微技術和微聚焦的發展才有可能實現的。這項研究有可能加深人們對於高分子結晶前期的認識，並為調控預有序結構來製備性能更好的高分子材料積累經驗。
結題摘要
高分子結晶一直是高分子研究的重點和難點。然而，由於其凝聚態結構的複雜性和多層次性，其機理一直沒有得到闡明。在本項目中，我們從高分子特點（鏈構象和摺疊鏈結構）出發，研究在高分子結晶過程中構象有序，晶體有序和取向有序之間的關係。利用傅立葉變換紅外和同步輻射小角和寬角X射線散射，我們研究了納米聚丙烯在升溫過程相轉變過程。實驗發現，由左手和右手螺旋形成的雙螺旋和鏈滑移是聯繫上述三個有序化過程的橋樑。另外，通過聚丙烯中間相和晶體記憶效應的研究發現，記憶熔體記憶體在摺疊鏈結構是高分子記憶效應存在的必要條件。這個結構不存在晶體有序，但是存在取向有序和構象有序。取向有序使熔體保持低熵，有利於高分子成核。而構象結構的不同會對成核和生長產生不同的影響。本研究有利於深化人們對高分子結晶的認識。
