侧链液晶嵌段共聚物溶液自组装的DPD模拟

【作者】 吕翌晟； 王立权； 林绍梁； 林嘉平；

【机构】 华东理工大学；

【摘要】 侧链液晶(SCLC)嵌段共聚物由于兼具液晶以及聚合物的特性,在诸如图形存储,形状记忆材料等方面具有潜在应用前景。但由于实验条件以及表征手段限制,对于侧链液晶共聚物形成的组装体,实验上难以获得其内部刚性链的排列方式。本文利用耗散粒子动力学(DPD)模拟方法,研究侧链液晶共聚物在溶液中自组装行为。共聚物由柔性亲水链段A,柔性疏水链段B,以及刚性侧链C组成。我们研究了刚性侧链和柔性亲水链段长度,接枝个数以及聚合物浓度对自组装形貌的影响,并获得了相图。得到了球状胶束,盘状胶束,椭球状胶束,囊泡,柱状结构以及层状结构。此外,在相对较长的刚性链长下,得到了较为特殊的柱状胶束以及方形柱状结构。此外,还计算了刚性链段的有序度参数以及角分布情况。发现有序度存在转变点,在刚性链长达到转变点后突然增大,发生无序-有序转变。本工作有助于进一步了解侧链液晶共聚物的自组装行为以及聚集体的内部结构,为实验提供指导。更多还原