定向驱动高分子的挥鞭效应

详细信息    查看官网全文

• 论文作者：胡文兵
• 年：2016
• 作者机构：南京大学化学化工学院高分子系,配位化学国家重点实验室;
• 论文关键词：高分子流动 ; 变形 ; 非线性动力学 ; 蒙特卡洛模拟
• 会议召开时间：2016-08-25
• 会议录名称：中国化学会2016年软物质理论计算与模拟会议论文摘要集
• 语种：中文
• 分类号：O631.1
• 学会代码：ZGHY
• 会议名称：中国化学会2016年软物质理论计算与模拟会议
• 会议地点：中国天津
• 主办单位：中国化学会
• 学会名称：中国化学会
• 页数：1
• 文件大小：106k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

在Couette剪切流场中,单链高分子每个链单元受到的驱动力是一致的,在定向流动中高分子线团照理不应该会发生变形。我们采用动态蒙特卡洛分子模拟格子链本体体系时,却发现当驱动力足够大时,单链线团会发生变形[1]。与平行条件下的布朗动力学模拟比较发现,这种变形与蒙特卡洛模拟先后随机移动链单元有关[2,3]。这种先后随机移动链单元代表了单链内部运动的动力学不均一性(dynamic heterogeneity)[2]。因此,我们的结果说明高分子链单元动力学不均一性会带来相邻链单元之间的局部加速作用,这种加速作用沿着链向线团运动的方向发生累积,就会产生所谓的挥鞭效应,导致链构象发生变形。最近我们平行比较了环形和线形单链在外场驱动下的线团变形行为,发现自由链端基的存在不是线团变形的主要原因。从而进一步揭示了自由链端基对单链变形行为的影响[4]。高分子单链动力学不均一性所导致的挥鞭效应引起单链运动的动力学非线性,与高分子流体的非线性粘弹性以及非牛顿流体行为应有内在的关联性。

引文

[1]J.Li,Y.Nie,Y.Ma,W.-B.Hu,Chin.J.Polym.Sci.2013,34,1590-1598.
    [2]J.Li,W.-B.Hu,Polymer International 2015,64,49-53.
    [3]J.Li,Y.Ma,W.-B.Hu,Molecular Simulation 2016,42,321-327.
    [4]H.-C.Tao;W.-B.Hu,Manuscript in preparation.