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聚合物晶体通过非马尔可夫效应粒子涨落的初级成核
Macromolecules ( IF 5.1 ) Pub Date : 2024-06-18 , DOI: 10.1021/acs.macromol.4c00438
Renkuan Cao 1 , Fan Peng 1 , Cui Nie 1 , Yunhan Zhang 1 , Hao Sun 1 , Ziwei Liu 1 , Tingyu Xu 1 , Liangbin Li 1
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几十年来,围绕聚合物晶体初级成核中的预序的争论一直吸引着科学家。通过构建柱序参数(COP),我们在聚合物结晶的分子动力学模拟中观察到预排序-结晶两步成核过程。我们观察到梯度 COP 曲线,它随着核尺寸的增加而向更高的 COP 值转变,而不是经典成核理论 (CNT) 假设的非晶区和结晶区之间的尖锐界面。在成核动力学中,我们偏离了 CNT 中描述的马尔可夫过程,其中单个粒子在没有记忆的情况下附着在原子核上或从原子核上分离。相反,我们发现成核是通过具有记忆效应的粒子波动发生的,这种效应随着核尺寸的增加而增强,从而导致正反馈。这种通过具有记忆效应的粒子涨落实现成核的机制从根本上不同于碳纳米管和之前的非经典成核模型,为理解聚合物成核提供了新的视角。
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