嵌段共聚物熔体相分离动力学中的光致断键：耗散粒子动力学研究

利用耗散粒子动力学(DPD)模拟方法，我们研究了$d=3$维度下受光等外界刺激的嵌段共聚物(BCP)熔体的相分离动力学。将初始均相BCP熔体快速淬冷至温度$T < T_c$，其中$T_c$为临界温度。随后让系统经历交替的光“开”与“关”循环。开循环会断开BCP熔体中连接A、B两嵌段的刺激敏感键，关循环时断键重新连接。通过模拟光效应，我们分离出相分离始于光关(set 1)的情形；系统内协同相互作用使其发生微相分离。当相分离始于光开(set 2)时，系统因断键而发生大相分离。在此，我们通过分别改变set 1与set 2的断键概率，报道交替循环对畴形貌的作用。我们观察到标度函数依赖于上述改变各循环中演化形貌时间尺度的条件。但在所有情形下，平均畴尺寸在后期均服从幂律增长：$R(t)\sim t^{\phi}$，其中$\phi$为动态生长指数。在早期经历短暂扩散生长($\phi \sim 1/3$)后，$\phi$在后期展现出从黏性流体动力学($\phi \sim 1$)到惯性流体动力学($\phi \sim 2/3$)区的交叉。