刘鸿 副教授主页：

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当前研究方向：

  我当前主要利用耗散粒子动力学（DPD）和分子动力学（MD） 方法做关于高分子体系聚合反应模拟方面的研究。众所周知，在有聚合反应发生的多元体系存在一种普遍的竞争机制，即将不同组分分开的相分离行为与将不同组分 混合的聚合行为之间的竞争。本课题正是基于这一普遍现象开展的，与工业上特殊材料的合成，具体即所谓活性注射铸模工艺（Reactive Injection Molding）的广泛利用是密切相关的。在铸模过程中，伴随反应发生的不同组分之间的相分离将会很大程度上影响最终产品的完美性以及力学性质。因此，研究这两个动力学过程之间的耦合竞争机制是非常重要的。其次，我还开发了一种在用DPD方 法模拟二维体系时避免软作用势导致键穿透的方法。在这种方法中，我引用了一个简单的二维几何限制条件和一个解析几何方法来巧妙的解决此问题。这个方法被证 明适合于任何被用来研究二维长链体系动力学行为的模型。最近，我主要着眼于研究表面引发聚合的模拟工作。在这个工作中，利用截断Lennard-Jones相互作用势以及FENE键能来研究体系中聚合速率对分子刷生长的影响。模拟结果表明，聚合速率与引发密度耦合决定了生长起来的分子刷的疏密程度。在更密的分子刷体系中，排除体积效应扮演了一个很重要的影响因素。所有这些结论都能给工业上合成分子刷提供一些指导性的建议。

将来的研究：

     我 希望能将自己的研究扩展到剪切，分子结构以及更多类型的反应对相分离的影响，以及嵌段共聚物微观相分离和共聚物宏观相分离之间的竞争关系的研究。在今后， 具有复杂结构的高分子体系的聚合反应也将被研究，例如超支化高分子以及网络状高分子的聚合反应的研究。另外，一些特殊的动力学过程如化学降解，配合物分子 的形成以及氢键分子的形成也将要考虑研究。此外，生物体系也将作为更高级别的研究对象在将来开展工作。