成分転換誘起ABA三元ブロック共重合体秩序集積体多間隔構造形成のモンテカルロシミュレーション

Rui-xiao Zhao ,  

Wan-ting Zhou ,  

Yan-qi Zong ,  

Yuan-yuan Han ,  

Jie Cui ,  

摘要

外部刺激によりブロック共重合体中の特定成分の性質が変化し、ブロック共重合体系が一つの秩序状態から別の秩序状態へと転移することを誘導することは、高分子の秩序集積体の形態構造を制御する新しい方法である。これに基づき、古典的なABA三元ブロック共重合体の秩序集積体(長い棒状および小胞)を初期状態とし、モンテカルロシミュレーション法を用いて系内の一部のBブロックがCブロックに変換される(すなわち系内のABA三元ブロック共重合体がABA/ACA三元ブロック共重合体の混合物に変わる)際の長棒状ミセルおよび小胞の疎水性部分の微相構造変化を検討した。シミュレーション結果は、Bブロックと新たに生成されたCブロック間の不和合性及び系の進化時間を制御することで、元々単一成分の疎水性部分を持つ秩序集積体が線形三成分ブロック共重合体系で稀に観察され、微相構造の制御が可能な多間隔型秩序集積体(節状ワーム、ハンバーガー型及びJanus型棒状ミセル;さなぎ型小胞、積み重なった球状小胞、Janus型及びダンベル型小胞など)の形成へと進展しうることを示した。同一パラメータ条件下で従来の自己組織化手法(すなわち系が無秩序な均一溶液状態から進化)では得難い構造(節状ワーム、さなぎ型小胞など)が含まれる。

关键词

ブロック共重合体;成分転換;多間隔構造;モンテカルロシミュレーション

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