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  熱塑性彈性體允許傳統大工業連續化加工工藝如注塑、發泡、拉膜和紡絲來進行成型加工，沒有了傳統硫化橡膠加工工藝的諸多限制，在航空航天、醫療器械、汽車制造、電線電纜等高科技領域有著廣泛而重要的應用。其中，可結晶的聚氨酯、聚酯聚醚、聚酰胺聚醚或聚酯以及聚烯烴彈性體等主要由化學結構不相同的兩種嵌段鏈交替連接而成，在加工過程中應變誘導結晶所生成的硬段結晶微疇為彈性網絡提供了物理交聯點，較小的結晶微疇在受力變形中可發生結構演變而消耗沖擊能，使得材料表現出優異的彈性和韌性。因此，調控結晶微疇的尺寸大小分布是熱塑性彈性體性能調控的關鍵因素。

  在國家自然科學基金委的項目資助下，南京大學胡文兵教授課題組開展了交替可結晶的兩嵌段和四嵌段共聚物應變誘導結晶的動態蒙特卡洛分子模擬研究。他們將結晶微疇的尺寸大小分布歸因為硬段結晶之前在熔體中的局部濃度漲落，如圖1所示，較濃區域硬段多平行排列堆砌，較稀區域硬段多交錯排列堆砌。于是，他們將結晶段平行排列的高濃情景和交錯排列的高稀情景作為調控結晶微疇的尺寸大小分布的兩個極端情景，分別開展深入系統的分子模擬研究。 

 圖1 在由可結晶嵌段（黃色嵌段）和不可結晶嵌段（藍色嵌段）組成的兩嵌段共聚物中，不同分子鏈的可結晶嵌段平行排列在一端表示濃相，可結晶嵌段交錯排列在兩端表示稀相。

圖2 南京大學仙林校區里的孔子塑像（攝影：胡文兵）

圖3 高濃情景一束由可結晶嵌段（黃色）和不可結晶嵌段（藍色）交替連接組成的四嵌段共聚物在一定溫度下的應變誘導結晶示意圖。沿X方向拉伸時分子鏈的兩個鏈端分別固定在沿X方向的兩個邊界平面上。左側為嵌段共聚物初始態示意圖，右側為拉伸至400%應變下的嵌段共聚物。

  參考文獻：

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  3. Guo, Y.-Q.; Luo, W.; Zhang, J.; Hu, W.-B. Dynamic Monte Carlo simulations of strain-induced crystallization in multiblock copolymers: Effects of asymmetric block rigidity. J. Phys. Chem. B (2023). DOI: 10.1021/acs.jpcb.2c06827

  https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcb.2c06827