受限条件下的环形与线形共聚物共混物

研究了由两种拓扑结构不同的二嵌段共聚物链——即分子量相同且形成层状相的线形共聚物和环形共聚物——组成的致密混合物在两个非选择性基底受限下的行为。考察了线形共聚物与环形共聚物之间相互作用强度从纯粹排斥（分相态）到弱吸引（混合态）的变化对薄膜形态、畴尺寸、链构象及链分布的影响。在分相态下，集体结构因子 $S(q)$ 显示主峰分裂，表明存在两个主导长度尺度。而在混合态下只有一个主峰，因此呈现具有单一畴尺寸的层状结构。我们证明，$S(q)$ 的峰位 $q*$ 可随线形/环形相互作用强度变化，从而允许在不改变链尺寸的情况下通过调节线形/环形相互作用强度来控制畴尺寸。我们进一步表征了链尺寸，并阐明这种畴尺寸变化是线形共聚物尺寸变化的结果。此外，关于环形/线形共聚物平均瞬时形状的结果揭示，它们在体相和基底附近的形状都非常不同，环形共聚物在基底附近呈扁圆形。这种形状/尺寸差异导致环形共聚物在聚合物-基底界面附近偏析，从而在界面处具有相对较高的环形共聚物密度。