PEO-PPO-PEO嵌段共聚物温敏特性及其影响机制的分子模拟

• 作者: 刘铮 卢滇楠 戈钧 朱晶莹 陈功
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: PEO-PPO-PEO 有机溶剂 分子模拟 相变行为
• 年，卷（期）: 2014,（10）
• 所属期刊栏目: 材料化学工程与纳米技术
• 页码范围: 4157-4167
• 页数: 11页
• 分类号: O631.1+2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2014.10.054

摘要

以Pluronic P85为例，采用全原子分子动力学模拟方法研究了单链嵌段类共聚物PEO-PPO-PEO在不同溶剂中的温敏性相转变行为及其影响机制。分子模拟结果显示当Pluronic P85溶解在水溶液和极性有机溶剂（甲醇）中时，升温导致PPO和PEO与水或甲醇分子间氢键断裂、使得溶剂化壳层被破坏而释放出水或甲醇分子，Pluronic P85发生构象塌缩，呈现反向温度响应特性。当Pluronic P85溶解在非极性有机溶剂（甲苯）中时，升温导致分子热运动加剧而削弱Pluronic P85链分子内相互作用，使其在甲苯中的构象更加舒展，呈现正向温敏特性。分子模拟结果还展现了PEO和PPO链段的溶剂化效应随温度的变化及其对于聚合物构象的影响，对于此类聚合物的分子设计和应用提供了理论依据。