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美國化學會Macromolecules期刊 (2011, 44(8), 2844-2851) 發表課題組關于球晶在結晶中運動的論文

Translation and Rotation of Spherulites during the Crystallization of Isotactic Polypropylene with Reduced Chain Entanglements, Macromolecules, 2011, 44(8), 2844-2851.

該工作是我組最近以來最為新穎的研究成果,我們基本上把一個高分子物理教科書中的定論推翻了,這個定論是長久以來的觀念:“球晶在生長過程中中心位置不動”,
我們的實驗證明球晶之所以能不動和鏈纏結有關,即使存在有小量的解纏結,球晶都可能在生長中運動,在運動中生長,這種運動包括平動或旋轉,或兼而有之。即使球晶尺寸大于樣品膜的厚度,這種運動仍然可以進行。其運動速度顯著高于球晶的生長速度!這是一個奇特的實驗結果!我們目前在理論上的分析以布朗運動的特異性來解釋我們的實驗發現,仍需要作進一步的理論驗證!

這個工作可以認為是錢人元老先生當年攀登計劃(鏈纏結和聚合物凝聚態物理)的一個重要組成部分,值得提出的是我們的工作主要以光學顯微鏡為觀測手段,于平凡的實驗中顯現聚合物物理鏈纏結帶來的復雜性和特異性。

這是繼2007年我組用光學顯微鏡發現聚合物結晶誘導熔體流動現象( Crystallization-induced fluid flow in polymer melts undergoing solidification, Xu DH, Wang ZG, Douglas, JF, Macromolecules, 2007, 40, 1799-1802.)之后的又一獨具創新性的工作。

該論文的supporting information中附有六部顯示球晶運動對比的小電影,讀者可以清楚感受在等溫結晶過程中球晶的平動和轉動以及球晶的生長過程。

在此感謝讀者的關注。

 

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