为揭示聚合物材料的微观结构与宏观性质之间的联系,从而预测材料性能,要在已有的各个尺度上的理论、模拟方法的基础上,打通不同尺度间的断层,实现从微观到介观、再到宏观的贯通。这就是目前高分子领域及材料领域中最具有挑战性的问题- - 多尺度问题。本项目的研究分为两个层次一是做到不同尺度之间的衔接;二是深入发展不同尺度上的理论、模拟方法。为着这一目标,我们做了如下几个方面的工作一、完成了微观层次的分子动力学模拟与介观层次的格点玻耳兹曼方法的衔接工作;在此基础之上开发出了相关的实用软件,并对典型的高分子表面与界面、相分离和界面传输等微观-介观体系进行了较为深入系统的研究;二、以界面问题为主导,用实验结果来唯象地填补理论、模拟上的断层,实现不同尺度间的衔接,在相图、分相动力学以及分相诱导的结晶等方面与第五课题的实验结果进行了参比;三、为实现介观与宏观之间的衔接,我们发展了分子层次上的本构方程,为第四课题的研究提供了理论上的参考;四、发展了具有普适性的傅氏空间自洽场理论,弥补了传统的谱方法和实空间自洽场理论的不足;五、其它一些相关的多尺度问题的理论与模拟研究。