尿素-聚氧化乙烯主客体包合物的结晶:从齐聚物到高分子客体

【作者】 徐军； 高阳； 郭宝华；

【机构】 清华大学；

【摘要】 小分子-聚合物主客体包合物为研究聚合物结晶提供了有趣的研究对象。通过调控尿素-聚氧化乙烯(PEO)包合物中聚合物分子链长度,我们研究了包合物的结晶结构、分子链构象、球晶形貌和晶型转变。实验发现,包合物稳态晶型的熔点随聚合物分子链长度提高而增加,这一点和高分子结晶相似。发现了两种亚稳态的包合物球晶,其中PEO分子链分别沿球晶半径和圆周方向,这两种球晶的生长机制不同:前者直接从熔体中成核生长,后者沿先成核析出的尿素晶体表面外延成核生长。进一步发现,这两种亚稳态球晶转化为稳态晶型的过程中PEO分子链取向不发生显著改变,且垂直于PEO分子链方向的相转变速率均显著大于沿聚合物分子链方向的速率。随着主客体组成和结晶温度的变化,观察到不同晶体的优先结晶,其原因是晶体的成核能垒随温度和体系组成变化。更多还原