原子力显微镜针尖诱导聚氧乙烯熔体结晶的研究

原子力显微镜(AFM)是研究高分子结晶行为的一种重要实验手段.在使用AFM原位观察高分子结晶时,为保证能真实地反映结晶过程,一个必须注意的问题是要避免AFM针尖的影响.与此同时,人们考察了在AFM扫描时针尖诱导高分子结晶成核的情况.若使用AFM接触模式(contactmode),扫描时容易造     

现代高分子物理课程系列漫谈:I.金兹堡判据

金兹堡判据是判定平均场理论有效性的重要准则.本文从一道典型的高分子物理课程课后习题出发,通过求解过程总结在平均场理论框架下如何构造金兹堡判据,并将该思路推广到不对称两组分高分子共混物体系以及高分子溶液体系.     

云母表面上低分子量聚氧乙烯熔体的“假不浸润”行为

在固体基底表面上,液体可以表现出不同的浸润性.若完全浸润,液体会铺展成膜;若部分浸润或不浸润,液体则会聚集成团.和上述经典的浸润行为不同,“假不浸润”(pseudo-dewetting)是一种比较特殊的现象,引起了人们的广泛关注.1955年Hare和Zisman[1]发现,将许多极性、两亲性和不稳定     

云母表面低分子量聚氧乙烯单层片晶等温增厚动力学

采用附有热台的原子力显微镜(AFM)原位跟踪研究了2种低分子量聚氧乙烯(PEO)样品的单层片晶在云母表面的增厚行为.实验发现表面平整的一次折叠链片晶在其熔点以下等温退火时,其内部陆续出现增厚区域(增厚粒子).单个增厚粒子可在厚度和侧向尺寸2个维度同时生长.其中,增厚粒子的厚度随时间的变化曲线呈S形,并具有显著的温度相关性.基于在厚度维度满足成核机理的假设,可推导出厚度与时间的对数成正比关系.据此关系可进一步求得片晶侧表面自由能,结果与文献报道一致,并且对于2种PEO样品的结果也相近,确认了我们提出的机理的合理性.增厚粒子侧向尺寸随时间线性生长,生长速率与退火温度正相关,推测与片晶中的链滑移有关.     

现代高分子物理课程系列漫谈——溶液中高分子单链自由能

针对休克尔分子轨道(HMO)理论中只考虑相邻原子轨道相互作用的缺点,提出了一种改进的HMO模型,明确考虑间位碳原子共振积分,采用对称性匹配的分子轨道,得到了π共轭体系的能级公式,发现分子对称性降低可产生额外稳定化能,从而正确解释了纯碳环C2n分子稳定结构中键角交替变化规律,为理解二级Jahn-Teller效应提供了新思路。     

现代高分子物理课程系列漫谈——溶液中高分子单链自由能

高分子单链自由能表达式对于推导及理解高分子尺寸对聚合度的标度依赖关系至关重要,本文提供了一个基于Flory格子模型的推导溶液中高分子单链自由能的新方法。该方法消除了高分子物理教学过程中高分子溶液部分知识点的割裂问题。此外,由该方法得到的单链自由能表达式可将不同性质溶剂(即良溶剂、不良溶剂和θ溶剂)中高分子尺寸与聚合度的标度关系的推导过程统一起来,帮助学生理解各个知识点之间的深层次关系,并由此感受高分子物理之美。