强分相嵌段共聚物中的中轴填充、几何阻挫与竞争网络相

自洽场理论（SCFT）已确立：对于二嵌段共聚物熔体中的立方网络相，双螺旋（DG）相对于竞争相双金刚石（DD）和双原始（DP）相在热力学上稳定，并展现出介于经典层状相与柱状相之间的稳定窗口。这种竞争被广泛认为受“填充阻挫”控制——即均匀填充熔体与局部偏好链填充 motif 之间的不相容性。在此，我们基于最近发展的中轴强分相理论（“mSST”）方法，重新评估强分相二嵌段熔体中立方网络形成的热力学；该方法将链填充环境的形状与热力学直接联系到管状网络表面的中轴几何。我们首先表明，中轴填充显著放宽了先前SST对网络相自由能的上界，我们将其归因于末端链段在网络节点区域内的铺展。通过探索网络相中链填充的几何与热力学度量，我们表明mSST再现了依赖于嵌段弹性不对称性的效应，且与大$\chi N$下SCFT一致。我们随后从中轴几何提取的形貌中局部熵与焓代价的空间变化分布来刻画几何阻挫。我们发现，由于其节点区域独特的中轴几何，DG形貌通过在其大部分形貌中引入有利的准层状填充而稳定，而这些 motif 因DD和DP形貌中轴几何中的“内部角”而无法获得。最后，我们利用结果分析链拉伸的“热点”，并讨论对网络摄取客体分子敏感性的启示。