冰-聚合物界面静态与动态界面性质的分子动力学研究

冰-聚合物界面premelting（即在熔点以下形成准液层QLL）受到聚合物表面化学性质的强烈影响；然而，这些影响的分子尺度机制仍不清楚。本研究采用大规模分子动力学模拟结合机器学习辅助分析，阐明了聚合物类型（亲水 vs 疏水）如何调制界面premelting。我们的模拟结果表明，亲水和疏水聚合物表面对QLL厚度、界面水结构和扩散率都有不同的影响。具体而言，亲水聚合物界面促进更厚的QLL，具有更有序的界面水结构和较低的扩散率；而疏水界面则诱导较薄的QLL，具有较不规则的界面水结构和更高的扩散率。这些结果推进了对聚合物介导的界面熔化现象的理解，并为设计防冰和低摩擦材料提供了指导。