高分子软物质动力学与NMR

高分子熔体或浓溶液中链段扩散和链的弛豫模式满足普适的物理定律,这些定律代表了高分子链动力学的普遍特征。核磁共振(NMR)则为我们直接验证这些物理定律或揭示高分子运动的基本规律提供了强有力的实验手段。本文介绍三个基本的高分子动力学模型(即Rouse模型,蛇行/管道模型和重整化Rouse模型)和以这三个理论模型为基础的NMR实验原理和技术。最后对相关的NMR实验结果进行了综述,并着重与理论模型所期待的结果进行了比较。

氢键对魔芋葡甘聚糖水溶胶粘弹性的影响

该文首先采用动态流变仪测定魔芋葡甘聚糖(KGM)水溶胶的剪切弹性模量G'和粘性模量G″随温度和角频率的变化曲线.然后采用Rouse模型分析实验数据,发现氢键对KGM水溶胶粘弹性的影响不能忽略.根据KGM分子中富含羟基,在分子之间形成氢键,提出氢键效应在Rouse模型中可以通过单位大分子有效珠团数来体现.氢键作用加强增大了单位大分子有效珠团数,从而定性地解释了实验结果.

高分子动力学的单链模型

高分子单链模型是高分子稀溶液理论研究的基本模型.对其进行深入地分析,不仅有助于解决高分子稀溶液体系中溶液黏度和分子链扩散等基本问题,而且能够增进人们对高分子链结构与溶液性质间关联性的理解.虽然基于经典连续性介质力学的流体动力学理论可以定性,甚至半定量地获得稀溶液的一些重要性质,但是,随着科学技术的发展,人们从分子水平上建立了许多描述高分子稀溶液性质的模型和理论,期望能够定量地描述高分子稀溶液的性质.本文以高分子稀溶液中3个典型的单链模型为例(包括:不含流体力学相互作用的Rouse模型、含二体流体力学相互作用的Zimm模型和含多体流体力学相互作用的部分穿透球模型),综述高分子稀溶液的重要性质,并详细地给出其动力学方程的推导过程及其重要的研究进展.特别是,对于Rouse模型,本文还将其预言结果拓展到了短链高分子流体体系;此外,还介绍了这一领域的关键科学问题、发展前景和研究方向.