劉鴻 副教授主頁(yè)：
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當(dāng)前研究方向：
我當(dāng)前主要利用耗散粒子動(dòng)力學(xué)（DPD）和分子動(dòng)力學(xué)（MD） 方法做關(guān)于高分子體系聚合反應(yīng)模擬方面的研究。眾所周知，在有聚合反應(yīng)發(fā)生的多元體系存在一種普遍的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，即將不同組分分開的相分離行為與將不同組分 混合的聚合行為之間的競(jìng)爭(zhēng)。本課題正是基于這一普遍現(xiàn)象開展的，與工業(yè)上特殊材料的合成，具體即所謂活性注射鑄模工藝（Reactive Injection Molding）的廣泛利用是密切相關(guān)的。在鑄模過(guò)程中，伴隨反應(yīng)發(fā)生的不同組分之間的相分離將會(huì)很大程度上影響最終產(chǎn)品的完美性以及力學(xué)性質(zhì)。因此，研究這兩個(gè)動(dòng)力學(xué)過(guò)程之間的耦合競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制是非常重要的。其次，我還開發(fā)了一種在用DPD方 法模擬二維體系時(shí)避免軟作用勢(shì)導(dǎo)致鍵穿透的方法。在這種方法中，我引用了一個(gè)簡(jiǎn)單的二維幾何限制條件和一個(gè)解析幾何方法來(lái)巧妙的解決此問(wèn)題。這個(gè)方法被證 明適合于任何被用來(lái)研究二維長(zhǎng)鏈體系動(dòng)力學(xué)行為的模型。最近，我主要著眼于研究表面引發(fā)聚合的模擬工作。在這個(gè)工作中，利用截?cái)?span lang="EN-US">Lennard-Jones相互作用勢(shì)以及FENE鍵能來(lái)研究體系中聚合速率對(duì)分子刷生長(zhǎng)的影響。模擬結(jié)果表明，聚合速率與引發(fā)密度耦合決定了生長(zhǎng)起來(lái)的分子刷的疏密程度。在更密的分子刷體系中，排除體積效應(yīng)扮演了一個(gè)很重要的影響因素。所有這些結(jié)論都能給工業(yè)上合成分子刷提供一些指導(dǎo)性的建議。
將來(lái)的研究：
我 希望能將自己的研究擴(kuò)展到剪切，分子結(jié)構(gòu)以及更多類型的反應(yīng)對(duì)相分離的影響，以及嵌段共聚物微觀相分離和共聚物宏觀相分離之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的研究。在今后， 具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的高分子體系的聚合反應(yīng)也將被研究，例如超支化高分子以及網(wǎng)絡(luò)狀高分子的聚合反應(yīng)的研究。另外，一些特殊的動(dòng)力學(xué)過(guò)程如化學(xué)降解，配合物分子 的形成以及氫鍵分子的形成也將要考慮研究。此外，生物體系也將作為更高級(jí)別的研究對(duì)象在將來(lái)開展工作。