《線性糾纏高分子的弛豫過程的研究》是依託東南大學，由侯吉旋擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：線性糾纏高分子的弛豫過程的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：侯吉旋
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
從高分子熔體的微觀或介觀結構去理解和預言其巨觀粘彈性是高分子物理中一個重要課題。本項目擬模擬處於平衡態的和經歷了階躍形變的珠子-彈簧高分子熔體，並給出一系列弛豫過程的模擬數據。這些數據可以讓我們探究高分子鏈的動力學弛豫過程。利用已知的非糾纏鏈的Rouse動力學性質和通過原始路徑分析法得到的糾纏高分子熔體的糾纏長度，使用我們的模擬數據可以對不同的管道模型進行無調節參數地比較。通過對Likhtman和McLeish的理論的修正，我們將對線性糾纏的高分子熔體建立自洽的定量的理論，並預期能在定性和定量上與模擬和實驗數據符合得很好。
結題摘要
現代高分子物理中用來闡釋高分子動力學和流變學的基本思想是利用分子間的纏結將每條高分子限制於一維的如同管道形狀的空間中，並且高分子系統的粘彈性統一地由高分子在這一維管道中的擴散(爬行)來描述。基於這個思想，已經有四十年的計算機模擬和實驗研究來不斷改進理論。雖然管道模型取得了巨大的成功，但是該理論的基本要素(例如管道直徑)依舊僅僅是擬合參數，並且對各種效應的理解大部分還停留在定性或者半定量的認識上。因此，本項目致力於在無調節參數情況下對管道理論進行改進。在項目執行期間，我們完成了如下研究：我們提出了一個修正過的方法可以通過單體的均方位移測量管道半徑，在找回前人推導中丟失的前因子π/2後，對於珠子-彈簧高分子系統，利用我們的方法得到的管道直徑與其他方式得到的管道直徑一致；我們提出了硬球高分子鏈模型，該模型是通過對高分子鏈高度粗粒化處理，利用硬球來替代高分子單體的模型，極大地縮短了計算機模擬的運行時間並節約了運算資源；我們利用蒙特卡洛算法模擬了嵌入柱陣列中高分子的弛豫過程，通過分析末端關聯函式, 系統地研究了有柱陣列存在的情形下高分子鏈的爬行行為以及長度漲落機制；利用近二十年來發表的單軸瞬時拉伸的實驗和模擬數據，我們確定了滑動-管道模型可以用來最好地描述該物理過程。
