水溶液中Pluronic嵌段共聚物聚集行为的介观模拟

摘要

通过介观动力学方法(MesoDyn)研究了低浓度下的三嵌段共聚物PEO27PPO61PEO27(P104)水溶液的聚集行为,讨论了聚合物浓度、模拟时间对P104水溶液相行为的影响.在聚合物浓度较低(＜35%)的情况下,可以形成三种不同的胶束聚集体:球形胶束(spherical micelle)、胶束簇(micellar cluster)和盘状胶束(disk-like micelle).(1)球形胶束(5%-10%,),模拟的胶束结构表明疏水的PPO嵌段形成球形内核(micellar core),而亲水的PEO嵌段形成核壳(micellar corona),并有水分子存在内核和核壳之中;(2)胶束簇(11%-15%,),由于球形胶束之间的缔合,形成直径明显高于球形胶束的聚集体,其半径比球形胶束大1 nm左右;(3)盘状胶束(16%-25%,),胶束簇核壳PEO嵌段之间的相互缠绕,形成了成串的类似盘状的胶束.模拟中有序参数随浓度的变化证明了这种结构划分的合理性.