论文摘要
1．复制品交换多正则（REMUCA）Monte Carlo算法研究了杂聚物链上疏水链段之间的结合过程。在结合转变区域，微正则熵出现一个或多重下凹区域与杂聚物链上疏水链段的数目和分布有关。我们发现一个或多重负比热表明多相共存的一级相变。2．我们采用微正则分析方法研究了高分子链聚集过程。在聚集转变区域，微正则熵下凹导致负比热。温度的后仰是由于高分子链在聚集过程中构象重排。聚集过程类似于晶体成核与增长。进一步的研究发现，在该体系中高分子链上链段序列数从9到12在聚集过程起主导作用。3．我们采用REMUCA Monte Carlo方法研究了高分子链在表面上的吸附过程。基于微正则分析方法，在吸附转变区域体系的熵出现下凹的特征。在该区域体系随着能量升高，温度降低。相应地，在该区域负比热出现以及两相共存表明一级相变发生。负比热的起源是由于在该区域体系的能量是非加和性的。进一步的研究发现吸附过程类似于晶体成核与增长的过程。4．Monte Carlo模拟方法研究了高分子链通过反面具有吸附作用的膜上纳米孔的过程。当体系的温度T<Tc时，穿孔时间τ随着温度T的升高而减小；当T>Tc时，τ随着温度T的升高而增大。穿孔时间τ开始随着膜的吸附强度u0的增大而增大，最后却减小。我们研究穿孔时间与溶剂性质的关系时发现，当εAB<εc时，τ随着εAB的增加而增加，当εAB>εc时，τ随着εAB的增加而减小。我们研究穿孔时间τ与链长N的关系时发现，当表面吸附能u0>uc时，τ∝N2.248，当u0<uc时，τ∝N1.602。当溶剂的性质从不良溶剂变化到良溶剂时，高分子链的穿孔几率先增大，最后保持不变。5．复制品交换多正则Monte Carlo方法研究了长链均聚物的热力学行为。结果表明在低温下，长链高分子的塌缩转变可以分为三个过程：第一，液-固状相变；第二，熔融蜷缩球态到固态转变，最后，固-固转变。尤其第二个过程在短链高分子塌缩相变中不能够观察到。