利用标度律研究聚合物瓶刷：均聚支化聚合物的理论粗粒化

瓶刷是由接枝侧链的线性聚合物主链构成的聚合大分子。接枝密度 {\sigma}g、接枝侧链长度 ns 及其化学性质的选取完全决定了每个大分子的性质，如弹性和折叠行为。通常，实验瓶刷是由数万个单体单元构成的体系，使得计算方法极为昂贵，尤其在瓶刷溶液情形下。因此，对这些大分子的适当粗粒化描述显得至关重要。我们在此提出一种理论方法，能够在良溶剂条件下发展出均聚瓶刷聚合物的通用、可转移且解析的多尺度粗粒化。从标度理论出发，将每个大分子映射为一系列拴系星型聚合物的链，其有效势已知源于标度预测、计算与实验验证，并可表示为臂数 f 和每臂长度 na 的函数。星型聚合物随后彼此拴系，且它们之间的有效势仅依赖于原始瓶刷聚合物的关键参数({\sigma}g、ns)。该有效势的通用形式进而用于复现通过标度理论和模拟获得的大分子性质。本研究所推导有效势的通用形式允许对所有接枝密度以及主链和接枝臂所有长度的均聚瓶刷聚合物性质进行理论与计算描述，为多种应用开辟了道路。