自洽平均场理论在受限对称双嵌段共聚物熔体中的应用

摘要

本文应用自洽场理论研究了对称双嵌段共聚物熔体的自组装行为，用自洽场理论对高分子电解质与充电平板表面间的自组装行为进行了研究。本研究分为三个部分：
　　 ⑴研究了对称双嵌段共聚物在圆柱形纳米孔受限条件下的自组装结果。用实空间方法求解平均场方程组，得到自组装形成同心圆筒层的结果，以及各层的厚度。并把这些计算结果与模拟退火方法的相应结果进行了对比。还通过自由能的比较分析了随纳米孔径增长出现不同层数的原因。
　　 ⑵介绍了可压缩条件下的嵌段共聚物的自洽平均场理论，把原来的硬球模型变为可以压缩的软球模型，使其更接近嵌段共聚物的实际自组装行为。用实空间的方法求解平均场方程组，研究了对称嵌段共聚物在可压缩条件下形成层状结构的相行为。讨论了对称双嵌段共聚物的每条链的平均自由能fc和聚合物层状相周期Lo受可压缩性参数N/K的影响及可缩性参数对有序无序转变的影响。
　　 ⑶应用连续自洽场理论在基态主导近似下对高分子电解质与带电平板表面间的聚集行为进行了初步的研究，验证了一些相关的性质和规律性的结论。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

第一节 软物质(soft matter)简介

第二节 聚合物简介

第三节 嵌段共聚物的相行为

参考文献

第二章 受限条件下的聚合物自洽场理论

第一节 前言

第二节 理论简介及评述

2.2.1 平均场近似理论

2.2.2 受限条件下的自洽平均场方程

2.2.3 解扩散方程

第三节 结果与讨论

参考文献

第三章 可压缩的对称AB双嵌段共聚物

第一节 前言

第二节 理论简介及评述

3.2.1 场理论

3.2.2 场理论

3.2.3 无规相近似理论(random phase approximation-RPA)

3.2.4 函数优化的隐式系统

第三节 结果与讨论

参考文献

第四章 高分子电解质和带电平板表面的聚集行为

参考文献

第五章 总结

参考文献

致谢

个人简历及在学期期间发表的学术论文