[Macromolecules]雙拉誘導聚合物結晶的分子動力學模擬
我團隊博士研究生聶翠等在李良彬研究員以及盛俊芳博士後的共同指導下，在Macromolecules上發表了題為Biaxial Stretch-Induced Crystallization of Polymer: A Molecular Dynamics Simulation Study的文章。
該工作利用雙拉分子動力學模擬構建不同鏈取向和構象的體係，研究了鏈取向和構象熵各自對於FIC的作用。引入取向張量定義在單體尺度上的取向度，將其直接與成核位點對比發現，高取向區域粒子首先成核。再基於考慮鏈取向熵、解耦鏈取向和構象的貢獻後提出的流動場誘導成核新理論uFIC，定量化取向熵和構象熵與成核誘導期的關係，發現並非構象熵減，而是流場誘導的鏈取向在成核中占據主導地位。
進一步研究cluster生長與生長前沿局域取向參數的關係，發現雖然cluster生長中呈現明顯的各向異性，但在不同的方向上，cluster生長速率與其生長前沿局域取向參數直接相關。並觀察到cluster受雙軸拉伸（在x-y平麵上）的影響，在Z軸方向上cluster尺寸總是受限的。根據cluster在生長過程中結構演化以及無定形部分的變化提出，在高取向熔體中，取向相關cluster之間的合並是形成shish結構的一種新形式。
該項工作得到國家自然科學基金(51890872,51633009)、國家重點研發計劃(2018YFB0704200)和安徽省重點研發計劃(202004a05020075, 202104a05020008)的支持。
文章鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.1c01606