本人一直致力于高分子理论和模拟研究。在理论和模拟方面,利用分子动力学研究高分子单链和高分子材料的性质,进展包括:
代表性工作一:建立跨尺度模拟方法,在微观和介观尺度上探究高分子材料的结构-性能关系
1. 建立中性和带电高分子从量子力学微观模拟到粗粒化介观模拟的跨尺度模拟方法。
2. 明确离聚物的在本体及水溶液中的组装结构,首次发现离聚物组装结构中的微晶区,得到的形貌和结构与电镜和散射实验得到的结构定量一致。
3. 研究环境因素如水含量、温度,以及制作工艺如热压过程对不同材料组装结构和性能的影响。
代表性工作二:在微观尺度上研究平衡态和剪切场下高分子链的构象和动力学行为
1. 首次发现并定量区分了环形高分子在流场下存在翻滚和滚动两种运动方式,揭示了上述两种运动共存的物理本质,指出滚动会显著提高体系的黏度。
2. 发现星形链在流场下从翻滚向滚动的过渡随臂数的变化存在线性关系。
3. 研究了各种不同拓扑结构的高分子在平衡态和剪切下的构象和动力学行为。