中文摘要：

以跟踪具有不同链结构的乳酸类生物降解高分子降解过程中平均分子量和分子量分布变化的实验结果为基点，构建描述乳酸类生物降解高分子的平均分子量及其分布的动态降解数学模型。通过将实验结果与计算机模拟计算结果进行循环比较，修正数学模型并反演出降解的相关参数，得到能准确描述实验结果数学模型。在上述数学模型的基础上，构建计算机仿真模拟的平台，并将计算机仿真模拟平台实施可视化，建立一个研究生物降解材料的虚拟化实验室。本项研究在拓展计算机科学在高分子科学中应用的同时，将极大地丰富高分子科学研究的手段和空间。

结论摘要：

用计算机科学的优势，通过对现实事件进行计算模拟，使得无法通过实验直接观测的高分子科学的现象可以通过模拟的方式直观地展现，并在分子水平上得到对可生物降解高分子的降解机理的深入认识，对新型可生物降解高分子的设计和研究具有重要的理论指导意义。本项目研究中首先合成了具有不同分子链结构和不同降解特性的高分子。以跟踪具有不同链结构的生物降解高分子降解过程中平均分子量和分子量分布变化的实验结果为基点，利用蒙特卡洛方法，构建描述乳酸类生物降解高分子的平均分子量及其分布的动态降解数学模型。通过将实验结果与计算机模拟计算结果进行循环比较，修正数学模型并反演出降解的相关参数，得到能比较准确地描述实验结果的数学模型。非常有意义的是，计算机模拟的结果显示非晶态聚乳酸的分子降解过程是以链端降解为主，而不是目前高分子科学领域中普遍认为的以分子链的随机降解和中间降解为主的降解过程。该机理的认识是目前为止无法通过高分子学科的实验来实现的。本项目在上述数学模型的基础上，构建了计算机仿真模拟的平台，并将计算机仿真模拟平台实施可视化。本项研究在拓展计算机科学在高分子科学中应用的同时，丰富高分子科学研究的手段和空间。