第23篇一作論文被Mol. Simul.接受發表
本工作以聚環氧乙烷(或聚氧化乙烯PEO)為模型聚合物,利用分子動力學方法以最近開發的系統粗粒化勢模擬了不同分子量孤立單鏈的玻璃化轉變行為。結果表明:所有研究的長鏈均發生了折疊,形成了近球形的構型形態;溫度越低,分子量越高,越接近于完美的球形;回轉半徑隨溫度的變化與比容、非鍵相互作用能量類似證實發生了玻璃化轉變。相應高分子本體鏈的玻璃化轉變溫度(Tg)隨分子量變化極小,這些孤立單鏈的Tg隨分子量增加而明顯增加,近似可用Flory-Fox關系描述,而由此得到無限鏈長分子的Tg仍小于相應本體的Tg。這種受限效應歸因于鏈末端的熵或焓效應以及自由表面效應。特別地,計算了兩種不同定義的溶度參數以及其差值,發現這些溶度參數與Tg的受限偏移存在相關性,即溶度參數值越小,Tg的受限偏移量越小。相比不考慮構象變化的溶度參數(對應于實驗值),考慮了構象變化的溶度參數幾乎不依賴于體系的平衡度,因此在模擬中是一個更好的度量參數。該研究揭示了構象變化對于受限效應的重要影響,這個概念可能解釋不同文獻中聚合物薄膜Tg受限效應的諸多爭議。
另注:這篇論文可謂坎坷,曾依次投到不同期刊(包括多個一、二區期刊)歷時一年有余,期間投的三個期刊都遇到同一個審稿人,最后一稿在考慮了所有的審稿意見后去掉了一些有爭議的內容(如特征比的計算),而增加了形狀參數計算方面的內容,論文的布局也進行了重新調整顯得更為合理。謝謝所有審稿人和編輯的努力,才使得這篇論文不斷完善。