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稀溶液中大幅拉伸高分子单链的弛豫动力学
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作者 姚宁 王海军 +2 位作者 李江涛 顾芳 廖琦 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期134-141,共8页
针对大幅拉伸的高分子单链在Θ溶剂和良溶剂中的弛豫过程,分别通过解析理论和分子动力学模拟方法研究了弛豫动力学.对比研究发现,相对于研究高分子链在平衡态下的弛豫动力学(利用有关物理量的自关联函数),本文的非平衡态方法可以明确地... 针对大幅拉伸的高分子单链在Θ溶剂和良溶剂中的弛豫过程,分别通过解析理论和分子动力学模拟方法研究了弛豫动力学.对比研究发现,相对于研究高分子链在平衡态下的弛豫动力学(利用有关物理量的自关联函数),本文的非平衡态方法可以明确地揭示弛豫时间与简正模式之间标度行为的动态演化.结果表明,相关的物理量在弛豫初期均受到非平衡态的影响,而在较长时间后,高分子链的弛豫动力学则与平衡态下的结果相吻合;在高分子链的最长弛豫时间与链长的标度关系方面,平衡态和非平衡态两种方法的研究结果也一致.研究结果表明,高分子链在非平衡态下的短时和长时弛豫动力学可以更加细致地阐明弛豫全过程,给出更加丰富的结构-特征关系,从而为深入探讨高分子链的非平衡弛豫提供可借鉴的线索. 展开更多
关键词 高分子单链 弛豫动力学 简正模式 弛豫时间
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氢键流体中Janus粒子的过量熵
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作者 陈晴晴 李江涛 +2 位作者 黄欣蓉 顾芳 王海军 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期139-146,共8页
Janus粒子在结构和性质上的特殊性使其在不同溶剂中呈现出丰富的聚集态结构和相态结构,这与其在溶液中的过量熵密切相关.本文以Janus粒子与氢键流体的稀溶液体系为例,利用经典流体的密度泛函理论研究了氢键流体中Janus粒子的过量熵.首... Janus粒子在结构和性质上的特殊性使其在不同溶剂中呈现出丰富的聚集态结构和相态结构,这与其在溶液中的过量熵密切相关.本文以Janus粒子与氢键流体的稀溶液体系为例,利用经典流体的密度泛函理论研究了氢键流体中Janus粒子的过量熵.首先在极稀条件下给出Janus粒子外氢键流体中的局域密度分布,由此得到Janus粒子与氢键流体的二体分布函数,进而计算了不同情况下的过量熵.在此基础上,阐明了Janus粒子与氢键流体间的相互作用、氢键流体的体相密度、氢键强度和氢键官能度等因素对过量熵的影响.本研究旨在揭示这些因素对过量熵的调控机制,在定量水平上明确Janus粒子在溶液中组装的驱动力,从而为深入研究其聚集态结构提供可借鉴的理论线索. 展开更多
关键词 Janus粒子 氢键流体 过量熵 经典密度泛函理论
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三元非等活性自缩合乙烯基聚合体系的Z均回转半径 被引量:4
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作者 洪晓钟 顾芳 +1 位作者 王海军 巴信武 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期2223-2227,共5页
利用Monte Carlo模拟方法研究了由单体、引发单体和引发核组成的三元自缩合乙烯基聚合反应体系.重点考察了两类活性基团反应活性的差异、引发单体分数、引发核的配比及活性基团数等因素对体系中无核和有核两类超支化高分子Z均回转半径... 利用Monte Carlo模拟方法研究了由单体、引发单体和引发核组成的三元自缩合乙烯基聚合反应体系.重点考察了两类活性基团反应活性的差异、引发单体分数、引发核的配比及活性基团数等因素对体系中无核和有核两类超支化高分子Z均回转半径的影响.结果表明,这些因素对超支化高分子的结构和尺度影响显著,因而通过调节有关参数可以实现对超支化高分子结构和尺度的调控. 展开更多
关键词 自缩合乙烯基聚合 非等活性 Z均回转半径 MONTE CARLO模拟
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球腔中氢键流体的吸附-解吸附转变:表面调控研究
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作者 李江涛 刘书静 +1 位作者 顾芳 王海军 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1710-1715,共6页
集中讨论了球形微腔表面对腔中氢键流体相态结构的调控机制.为了揭示微腔表面对腔中氢键流体相平衡的影响,首先根据吸附-解吸附原理并利用经典流体的密度泛函理论计算了微腔中氢键流体的平衡密度分布,进而通过吸附-解吸附等温线及巨势... 集中讨论了球形微腔表面对腔中氢键流体相态结构的调控机制.为了揭示微腔表面对腔中氢键流体相平衡的影响,首先根据吸附-解吸附原理并利用经典流体的密度泛函理论计算了微腔中氢键流体的平衡密度分布,进而通过吸附-解吸附等温线及巨势等温线绘制出体系的相图.在此基础上,重点考察了球腔尺寸、表面作用强度和作用力程对氢键流体毛细凝聚及层化转变的影响.结果表明,这些因素可以有效地调控体系毛细凝聚和层化转变的临界约化温度、临界密度和相区大小等特征,从而阐明了表面调控的主要机制.研究结果为设计相关吸附材料提供了理论参考. 展开更多
关键词 氢键流体 吸附-解吸附 毛细凝聚 层化转变 相平衡
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A_a型Patchy胶体粒子的相态结构
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作者 刘书静 李江涛 +1 位作者 顾芳 王海军 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1888-1896,共9页
根据热力学微扰理论研究了Aa型Patchy胶体的相态结构,考察了Patch之间的缔合强度及Patch数目对体系相态结构的调控机制.利用相平衡原理给出了Patchy胶体的流体、玻璃态固体和面心立方晶体之间转变及溶胶-凝胶转变的相图,讨论了玻璃态和... 根据热力学微扰理论研究了Aa型Patchy胶体的相态结构,考察了Patch之间的缔合强度及Patch数目对体系相态结构的调控机制.利用相平衡原理给出了Patchy胶体的流体、玻璃态固体和面心立方晶体之间转变及溶胶-凝胶转变的相图,讨论了玻璃态和晶态固相的成核机制、临界现象和相变问题.研究结果表明,Patchy胶体粒子之间的缔合作用和Patch数目可以显著地调控体系的三相点、临界温度和临界密度等特征.在高温条件下,Patchy胶体以一次成核方式结晶;而在低温条件下则以两步成核方式逐步成核结晶,中间经过非晶态的玻璃态固相作为过渡.说明Patchy粒子之间的缔合作用对其相态结构具有决定性影响,因而成为调控体系聚集态结构的重要因素. 展开更多
关键词 Patchy胶体粒子 相图 玻璃态 溶胶-凝胶相变
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AB_g型超支化聚合反应中的环化效应 被引量:2
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作者 常沛杨 王云明 +1 位作者 顾芳 王海军 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1627-1633,共7页
研究了ABg型超支化聚合反应中的环化效应,给出高分子代数生长的微分动力学方程,并通过环化反应的内在特征确定了环化反应与分子间反应的速率常数.进而利用Monte Carlo模拟方法得到了树状高分子和含环高分子的数量、环的尺寸分布以及高... 研究了ABg型超支化聚合反应中的环化效应,给出高分子代数生长的微分动力学方程,并通过环化反应的内在特征确定了环化反应与分子间反应的速率常数.进而利用Monte Carlo模拟方法得到了树状高分子和含环高分子的数量、环的尺寸分布以及高分子数均和重均分子量等,讨论了环化效应对聚合体系平均特征的影响.结果表明,环化效应取决于单体体积分数、溶剂效应和官能度之间的协同作用,其中单体的体积分数在环化反应中起着主导作用,而溶剂效应和官能度之间则相互竞争. 展开更多
关键词 超支化聚合物 环化效应 溶剂效应 MONTE CARLO模拟
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分批投料模式下非等活性抗体-抗原体系凝胶化区域的动态Monte Carlo模拟
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作者 张子茹 李江涛 +1 位作者 顾芳 王海军 《高等学校化学学报》 2025年第12期124-130,共7页
通过动态Monte Carlo模拟方法对兼具多批次反应和非等活性的抗体-抗原体系的凝胶化区域进行了研究.模拟不同投料次数和非等活性条件下的[Ag]_(3)-[Ab]_(2)体系,给出了临界反应程度与基团(抗原表位和抗体对位)摩尔比之间的变化关系.在此... 通过动态Monte Carlo模拟方法对兼具多批次反应和非等活性的抗体-抗原体系的凝胶化区域进行了研究.模拟不同投料次数和非等活性条件下的[Ag]_(3)-[Ab]_(2)体系,给出了临界反应程度与基团(抗原表位和抗体对位)摩尔比之间的变化关系.在此基础上,进一步计算了不同条件下相邻批次间的临界反应程度增量,从而明确了抗体-抗原体系的等价区为1~1.5.研究结果表明,当体系中大尺寸抗体-抗原复合物的生长占据主导地位时,等价区内各批次间的临界反应程度增量基本一致,因此相应各批次的凝集反应均可用于免疫应答的定量化分析.如果体系中以小尺寸复合物的生长为主,则各批次的凝集反应仅可进行定性或半定量的免疫测试.本文旨在揭示相关因素对体系凝胶化进程的调控机制,为精准研究抗体和抗原分子的生物活性、免疫性的定量评价及药物靶向治疗提供可借鉴的理论线索. 展开更多
关键词 抗体-抗原复合物 凝胶化区域 分批投料 非等活性 动态Monte Carlo模拟
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