导读:本文包含了自洽场描述论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:自洽场理论,嵌段共聚物,巨正则系综,自组装
自洽场描述论文文献综述
罗永顺,李思锐,赵方鑫,王晓渊[1]（2019）在《刚柔高分子体系自组装对称胶束的自洽场模拟》一文中研究指出嵌段共聚物和均聚物的混合体系在不同条件下能够自组装形成丰富的微观结构.基于wormlike链模型,给出巨正则系综下刚柔两嵌段共聚物和相应的柔性均聚物(rod-coil/coil)混合体系的自洽场理论,并将相应的自洽场算法运用于刚柔混合体系下临界胶束结构的数值模拟,得到与coil-coil体系下自组装临界胶束类似的结构和性质,即会形成不同的胶束结构,且随着嵌段A的体积分数的增加,胶束的稳定形态从平面相转化为柱状相再到球状相的性质,在径向方向上序参量的变化也表明胶束结构的转变过程.(本文来源于《深圳大学学报(理工版)》期刊2019年04期）
罗永顺[2]（2019）在《刚柔高分子体系自组装胶束的自洽场模拟》一文中研究指出嵌段共聚物是由两种或两种以上的嵌段(其基元是化学性质相同的单体)通过化学键聚合而成的一类特殊高分子。刚柔(rod-coil)高分子是其刚性分子链段具有各向异性和取向有序性的两嵌段共聚物。具有两亲性的嵌段共聚物在溶液中可自组装形成特定的有序胶束(层状、柱状、球状、囊泡状等结构)。由于其丰富的结构性质和诱人的应用前景,嵌段共聚物自组装胶束的研究已经成为高分子物理、化学、材料等领域的重要课题。研究高分子自组装胶束结构性质的一个重要手段就是自洽平均场理论,其核心思想是将一个多体作用体系变成等效外场下的单体体系,将基于粒子的体系变成基于场的体系。因此,求解高分子体系平衡态的问题就转化成求解相应自洽场方程组的数学问题。本文的主要工作是在巨正则系综下,通过自洽场数值模拟方法,研究了刚柔高分子混合体系(rod-coil/coil)自组装胶束结构的形态转变,以及主要物理参数对临界胶束的影响。数值结果表明,当嵌段A的体积分数增加时,胶束结构形态会发生转变。即当f_A=0.58时,层状胶束转化为柱状胶束,当f_A=0.68时,柱状胶束会转为球状胶束。进一步,若固定体系的高分子比例,高分子链的硬度、长程作用力以及几何非对称性参数也会对不同胶束结构转变产生影响。当这些因素增加时,球状和柱状胶束的内核半径都会变大的,外壳厚度会减少,胶束结构会发生变化。(本文来源于《贵州大学》期刊2019-05-01）
许明[3]（2019）在《一般曲面上自洽场理论的有限元方法数值模拟》一文中研究指出嵌段共聚物是一类重要的软物质材料,它能够自组装形成丰富多样的纳米尺度有序结构。自洽场理论是研究嵌段共聚物自组装行为的重要工具。目前已经有很多数值方法可以求解二维和叁维空间中的自洽场理论模型,但受几何约束的自洽场理论模型的数值方法研究还相对较少,特别是一般曲面上自洽场理论模型的数值方法还需要进一步研究。本文基于有严格数学理论和精度保证的曲面线性有限元方法,以两嵌段共聚物体系为例,发展了一套求解一般曲面上嵌段共聚物自洽场理论模型的有效数值方法。该方法还包括一个自适应调整曲面大小的算法,可以自动根据有序相结构优化曲面大小,从而获得更准确的相结构和能量。通过大量数值模拟,结果表明本文提出的方法可以更精确地研究一般曲面上嵌段共聚物体系的自组装行为。(本文来源于《湘潭大学》期刊2019-04-22）
丁春燕[4]（2019）在《半刚性两嵌段共聚物的自洽场模拟》一文中研究指出本文研究的半刚性两嵌段共聚物方程组是一个4维问题,它包括链长1维,指向2维和空间1维。基于蠕虫链模型的平均自洽场理论,我们利用算子分裂法结合球谐函数展开,快速傅里叶变换等来离散半刚性两嵌段共聚物方程组。在求解过程中还需要找平衡态的鞍点,这时我们选取最速下降法来更新外场函数并寻找周期,通过计算得到相结构:包括无序相、Nematic相、双层Smetic-A相、单层Smetic-A相、单层Smetic-C相。此外,本文还研究了能量与周期的关系,参数对周期的影响;迭代步长对收敛速度的影响;Flory-Huggins作用力参数与共聚物单体分布的关系以及对场函数M(z),_+(z),_-(z)的分析等;最后又对相图进行简单的描述。通过数值实验得到了叁种层状相相结构,并对他们收敛过程中的误差和能量进行画图说明;研究参数对周期的影响时,得到1)_(),增大,周期减小;而_()增大,周期增大;对迭代步长与收敛速度进行分析,得到每种相结构的收敛速度和最大迭代步长都不相同,从表中可以看出Smetic-A相相结构收敛的相对较慢,最大迭代步长相对较小;最后得到的相图与刚柔两嵌段共聚物相图进行比较,发现它们有相似之处。(本文来源于《湘潭大学》期刊2019-04-08）
王晓波[5]（2019）在《圆柱表面刚柔两嵌段共聚物的自洽场模拟》一文中研究指出自洽平均场理论已经非常成熟和完善,在对一般空间中刚柔两嵌段共聚物自洽场模型熟悉的基础上,本文用数值模拟的方法研究了圆柱表面刚柔两嵌段共聚物的相行为。本文主要把一般空间中刚柔两嵌段共聚物自洽场模型中的扩散方程应用到圆柱表面并且对圆柱表面扩散方程所需要的理论进行了描述,与此同时把一般空间中扩散方程推广到圆柱表面这一工作做了详尽诠释。在方程求解过程中用到拟谱方法,求解刚柔两嵌段共聚物体系时,对时间层离散用二阶精度的算子分裂格式,对空间层和指向层离散用傅里叶变换,最后用最速下降法求平衡态的鞍点。本文通过数值模拟得到叁种相结构:螺旋相、斑点相和层状相。对这叁种结构作了指向、周期和稳态的分析,并探讨部分参数对相结构的影响。(本文来源于《湘潭大学》期刊2019-04-08）
于秋彦[6]（2019）在《DNA诱导的纳米粒子自组装的分子动力学模拟及嵌段共聚物的自洽场理论模拟研究》一文中研究指出DNA诱导纳米粒子(DNA-NP)能组装成具有纳米级基本单元而不是经典原子、离子或分子的新型晶体,在医学诊断、传感、数据存储、等离子体和光伏领域有广泛应用。其中DNA键合动力学在DNA接枝纳米粒子程序化结晶中起着至关重要的作用。这里我们利用粗粒化模型分子动力学方法探究自身互补配对的DNA诱导纳米粒子自组装体系的结晶结构和DNA键合动力学性能。当纳米粒子上接枝不同数目的DNA链时,我们发现纳米粒子能够组装成六方密堆积和面心立方两种密堆积超晶格,这与实验结果相吻合。更重要的是,我们借助于均方位移、键合百分数和DNA键寿命合理地解释了DNA键合的动力学结晶过程。其中寿命可以用于表征DNA的解离过程,它随时间呈指数降低,并且DNA寿命在很大程度上依赖于温度。我们还发现DNA修饰的纳米粒子结晶需要在合适的温度范围内。另外由于位阻效应的存在,太高的体积分数也会阻碍体系结晶。这项工作对将来的纳米材料设计提供了非常重要的信息。DNA-NP体系组装过程由DNA通过特异性碱基配对相互作用键合诱导,并且动力学上与DNA双链的解离相关。DNA的理化量,包括热力学和动力学,是理解这一过程的关键,也是DNA-NP晶格设计的关键。熔融转变特性有助于判断相关的DNA探针或其他应用的热稳定性和灵敏度。通过分子动力学方法研究了熔融性质对键合区粘附末端连接处长度和间隔区长度的依赖性。熔融温度由基于键合百分数对温度的S形熔解曲线和林德曼(Lindemann)熔融规则同时确定。我们提供了一种基于粗粒化模型的计算方法,通过键合百分数来估计从实验中容易获得的键合焓,熵和自由能。值得一提的是我们计算了基于温度的DNA键解离的寿命和取决于DNA键强度的活化能。我们的研究提供了一种预测熔融温度的良好方法,这对于DNA诱导的纳米粒子体系非常重要,并通过定量估计由DNA键合百分数计算出的平衡常数,架起了 DNA诱导纳米粒子体系的动力学和热力学之间的桥梁。另外,我们通过分子动力学模拟研究了链刚性对DNA诱导的纳米粒子结晶的影响。结果表明,纳米粒子上接枝的刚性或柔性链均可用于设计有序的超分子结构,但机理不同。对于柔性链体系,键合非常低,甚至可以忽略,但纳米粒子仍然可以呈现体心立方(BCC)排列;然而,由于DNA键合相互作用,具有刚性DNA链的体系可以诱导纳米粒子重排成BCC晶格,并且DNA键合相互作用只能在非常窄的长度范围内诱导BCC形成,太长或太短的刚性链都不利于纳米粒子的重排。采用自洽场理论探究了线形-树枝状叁嵌段共聚物AB(2g+1-2)C2g+1(缩写为Gg,g是嵌段B的代数)从G1到G5的平衡相行为。通过改变不同嵌段之间的相互作用参数、嵌段的体积分数和树枝状嵌段部分的代数,除了无序相,我们发现八种相:双色层状相,叁色层状相,六方相,核壳六方相,四方相,核壳四方相,两种互相穿插的四方相,带珠子的层状相。在研究线形长度对形貌的影响时,我们发现对于G1和G2,较长的线形嵌段长度(fA=0.5)有利于形成层状相,但是随着代数从3增加到5,倾向于形成六方相;较短的线形长度(fA=0.2)对于G1到G5代均易诱导六方相的形成。随着代数从1增加到5,由于结构复杂性,相分离变得越来越难,然而,增大相互作用参数有助于促进相分离。通过精确调控树枝状嵌段的代数、线形链的长度、线形-树枝状叁嵌段共聚物的相互作用参数,我们的模拟工作在很大程度上为设计纳米材料和模板技术等应用提供新的机遇。(本文来源于《南京大学》期刊2019-03-01）
付超,杨颖梓,邱枫[7]（2019）在《θ溶剂中树枝形均聚物的自洽场理论计算》一文中研究指出树枝形大分子因其高度支化的特殊结构,在传感、载药、催化等众多领域有着广泛的应用潜力.运用高斯链模型推导了溶液体系中树枝形均聚物的自洽场方程组.并在不考虑体积排除作用的条件下,计算了θ溶液中分子的中心链节官能度f_0、支化点官能度f、间隔链段的聚合度P、以及总代数G对链节浓度分布及均方回转半径的影响.计算结果显示,链节浓度分布总是符合"dense-core"的模型,即在所有计算参数组合下,链节浓度总是沿径向单调下降,并随f_0、f和G的增加而单调增加.自洽场计算得到的树枝形均聚物的均方回转半径R与Rouse动力学模型的计算结果基本一致,在f_0、f和G的数值较大时,都能够得到<R~2>≈GPa~2的标度律关系.(本文来源于《化学学报》期刊2019年01期）
廖荣宝,任庆,金凤,黄晓雅,王畅[8]（2018）在《计算化学自洽场方法迭代机制的研究》一文中研究指出自洽场SCF(self-consistent field)方法是计算化学的理论基础,无论密度泛函还是从头算理论,都涉及到自洽场计算。传统自洽场SCF迭代流程较雍长,为此对传统自洽场进行了简化。通过自编Fortran程序在HF/STO-3G、HF/3-21G和HF/6-31G*水平下计算了H2、LiH和H2O叁分子的SCF自洽场能量。计算结果表明简化后的方法与传统方法所得SCF能量相同。相比传统方法,简化后的自洽场迭代循环方法数学形式更简洁。(本文来源于《阜阳师范学院学报(自然科学版)》期刊2018年04期）
石梦,杨颖梓,邱枫[9]（2018）在《柔性树枝形大分子溶液的自洽场理论计算》一文中研究指出树枝形大分子是一种新型高分子材料,其浓度分布、末端官能团分布和分子尺寸决定了材料的性质.在柔性支化臂条件下,推导了均聚物树枝形大分子在溶剂中的自洽场理论,计算了不同代数G的树枝形大分子的链节浓度分布.计算结果表明:(1)在良溶剂(或绝热溶剂)中,柔性支化臂的树枝形大分子符合"dense-core"模型,链节浓度沿径向缓慢下降;(2)由于柔性链的折回构象,末端链没有向球形分子的外缘球壳层聚集的倾向;(3)不同代数的支化臂所受的拉伸强度不同,近中心处的第一代支化臂所受的拉伸程度最大;(4)自洽场计算与Flory平均场理论标度律估算结果一致,得到树枝形大分子在良溶剂中的分子尺寸具有标度律R~(GP)~(1/5)N~(2/5),其中P是单个支化臂的聚合度,N是分子的总的链段数;(5)在G固定的情况下,该标度律简化为R~P~(3/5)(.(本文来源于《化学学报》期刊2018年09期）
刘丹[10]（2018）在《线型ABCA四嵌段共聚物自组装行为的自洽场模拟》一文中研究指出ABCA四嵌段共聚物为结构新颖聚合物软材料的分子设计提供了一种新途径。深入认识ABCA四嵌段共聚物的组装行为是实现分子设计的前提。本文采用自洽场理论系统研究了线型ABCA四嵌段共聚物的自组装行为,考察了嵌段比例、分子间相互作用对体系组装行为的影响。模拟结果表明,当A嵌段与B、C嵌段相互作用相同时,ABCA四嵌段共聚物能够通过自组装形成10种有序结构。我们发现了一种新颖的非中心对称Janus球状相,这种结构仅在B、C嵌段间相互作用较强时出现。而当B、C嵌段间相互作用较弱时,我们在模拟中得到了非中心对称层状相。在B、C嵌段间相互作用分别为强和弱两种情况下构建了ABCA四嵌段共聚物的自组装相图。此外,对体系亚稳态行为的研究结果表明,相互作用焓在ABCA四嵌段共聚物的亚稳态行为中起重要作用。当A嵌段与B、C嵌段相互作用不同时,模拟中没有得到A嵌段与B、C嵌段相互作用相同时出现的六角排列蜂窝相和非中心对称层状相,但得到了六角排列核壳相和中心对称层状相。利用稳定态结构构建了以A嵌段比例和AB间相互作用为变量的相图。结果表明,当B、C嵌段间相互作用较强时,相图中大部分相分离区域被A连续分级层状相占据。当B、C嵌段间相互作用较弱时,A连续分级层状相仍占据相分离区域主体,但其相区明显减小。(本文来源于《东北师范大学》期刊2018-05-01）
自洽场描述论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
嵌段共聚物是由两种或两种以上的嵌段(其基元是化学性质相同的单体)通过化学键聚合而成的一类特殊高分子。刚柔(rod-coil)高分子是其刚性分子链段具有各向异性和取向有序性的两嵌段共聚物。具有两亲性的嵌段共聚物在溶液中可自组装形成特定的有序胶束(层状、柱状、球状、囊泡状等结构)。由于其丰富的结构性质和诱人的应用前景,嵌段共聚物自组装胶束的研究已经成为高分子物理、化学、材料等领域的重要课题。研究高分子自组装胶束结构性质的一个重要手段就是自洽平均场理论,其核心思想是将一个多体作用体系变成等效外场下的单体体系,将基于粒子的体系变成基于场的体系。因此,求解高分子体系平衡态的问题就转化成求解相应自洽场方程组的数学问题。本文的主要工作是在巨正则系综下,通过自洽场数值模拟方法,研究了刚柔高分子混合体系(rod-coil/coil)自组装胶束结构的形态转变,以及主要物理参数对临界胶束的影响。数值结果表明,当嵌段A的体积分数增加时,胶束结构形态会发生转变。即当f_A=0.58时,层状胶束转化为柱状胶束,当f_A=0.68时,柱状胶束会转为球状胶束。进一步,若固定体系的高分子比例,高分子链的硬度、长程作用力以及几何非对称性参数也会对不同胶束结构转变产生影响。当这些因素增加时,球状和柱状胶束的内核半径都会变大的,外壳厚度会减少,胶束结构会发生变化。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
自洽场描述论文参考文献
[1].罗永顺,李思锐,赵方鑫,王晓渊.刚柔高分子体系自组装对称胶束的自洽场模拟[J].深圳大学学报(理工版).2019
[2].罗永顺.刚柔高分子体系自组装胶束的自洽场模拟[D].贵州大学.2019
[3].许明.一般曲面上自洽场理论的有限元方法数值模拟[D].湘潭大学.2019
[4].丁春燕.半刚性两嵌段共聚物的自洽场模拟[D].湘潭大学.2019
[5].王晓波.圆柱表面刚柔两嵌段共聚物的自洽场模拟[D].湘潭大学.2019
[6].于秋彦.DNA诱导的纳米粒子自组装的分子动力学模拟及嵌段共聚物的自洽场理论模拟研究[D].南京大学.2019
[7].付超,杨颖梓,邱枫.θ溶剂中树枝形均聚物的自洽场理论计算[J].化学学报.2019
[8].廖荣宝,任庆,金凤,黄晓雅,王畅.计算化学自洽场方法迭代机制的研究[J].阜阳师范学院学报(自然科学版).2018
[9].石梦,杨颖梓,邱枫.柔性树枝形大分子溶液的自洽场理论计算[J].化学学报.2018
[10].刘丹.线型ABCA四嵌段共聚物自组装行为的自洽场模拟[D].东北师范大学.2018