中文摘要：

近年来，嵌段聚合物的自组装行为引起了人们的普遍关注，其原因是这种材料有很多优点如相区尺寸在10 ~ 100 纳米；嵌段间具有截然不同的化学和物理性质；相区尺寸和相形态可以通过调整两嵌段长度和组份而控制。由于嵌段聚合物能够自组装成人们感兴趣的相图样，它在纳米技术领域得到了广泛的应用。在这些应用中，人们感兴趣的是其相形态的控制。但嵌段聚合物自组装的相形态不但受高分子链结构影响，且受制备条件的影响。如高分子膜的制备受溶剂挥发速率影响很大。我们动态密度函理论的初步结果表明当溶剂挥发较慢时，非对称两嵌段聚合物，在熔融态本不能形成有序相态的两嵌段聚合物，只通过改变与溶剂的相互作用和溶剂挥发速率，可以自组装成为有序相态。这将为材料设计提供了新途径。本申请拟将围绕该点，深入下去，一方面从理论上理解这些有序相态形成的机理；另一方面寻找与溶剂相关的相形态控制因素，为材料设计提供理论依据。

结论摘要：

采用自洽场理论计算和实验观测了两亲性三嵌段共聚物ABA在稀溶液中自组装的行为,发现在溶液中各种微结构共存来来源于多个压稳态的共存；采用自洽场方法研究了多分散性对于两亲性两嵌段共聚物在稀溶液中所自组装形成的囊泡结构的影响，发现更大的多分散性将导致更小体积囊泡或者"准"囊泡的形成；通过应用二维实空间自洽场方法，获得了单分散线性三嵌段共聚物ABC三组分的三角形相图，研究表明当多分散度表现在线性ABC嵌段共聚物的尾段以及中间段时，此时系统表现出了与单分散系统完全不同的结果；采用Monte Carlo方法模拟研究了在圆形纳米管中受限的对称二嵌段共聚物体系自组装的结构。研究显示，随着纳米管内表面对一嵌段吸引力的增大，嵌段共聚物的自组装结构会发生从垂直表面的层状结构到平行表面的层状结构的转变。在两种层状结构区域之间，有一系列新颖的自组装结构形成；还采用自洽平均场理论对二维纳米孔内不对称的二嵌段共聚物体系的自组装行为进行了系统的研究，提出了二维孔内聚合物体系自组装结构的形成机理。