拓扑环形结构聚合物刷分子动力学研究

Via establishing the model for topological ring polymer brushes, the investigation on relationship between the topology of polymer brushes and their properties will be carried out. The LAMMPS will be reprogrammed for topological polymer brushes. The scaling law with respect to brush heigh, grafted density, knotting and solvent will be discussed and compared to those of linear polymer brushes. The topological entanglement and knotting inside the brushes will be analyzed by taking into account grafted density, chain length and solvent property. Concatenated ring polymer brushes will also be studied, if possible, in order to investigate the topological properties of the complicated topological polymer brushes.

本项目通过建立具有拓扑结构的环形（单环或多环）聚合物刷分子动力学模型，来研究环形聚合物刷的拓扑结构和性质之间的关系。我们会对现有的LAMMPS程序进行改编使之适用于具有拓扑结构的环形聚合物刷体系，并进行分子动力学数值计算。分析其与刷子高度、吸附密度、打结程度、溶剂性质的标度依赖关系，把结果和线性聚合物刷结果进行比较；计算分析聚合物链在刷子内部的拓扑纠缠、打结等物理量与链长、吸附密度、溶剂等之间的关系；构建一般多环聚合物刷的模型，以便能分析复杂拓扑体系的一些拓扑特性如打结、纠缠等特征。

(限400字)：本项目通过建立具有拓扑结构的环形（单环或多环）聚合物刷分子动力学模型，来研究环形聚合物刷的拓扑结构和性质之间的关系。我们会对现有的LAMMPS程序进行改编使之适用于具有拓扑结构的环形聚合物刷体系，并进行分子动力学数值计算。分析其与刷子高度、吸附密度、打结程度、溶剂性质的标度依赖关系，把结果和线性聚合物刷结果进行比较；计算分析聚合物链在刷子内部的拓扑纠缠、打结等物理量与链长、吸附密度、溶剂等之间的关系；构建一般多环聚合物刷的模型，以便能分析复杂拓扑体系的一些拓扑特性如打结、纠缠等特征。