软弹性固体变形中的表面效应

交联聚合物和凝胶呈现典型的弹性行为，其弹性模量较通常的固体材料低数个量级。这类软弹性固体表面很容易在外部场甚至表面应力梯度作用下产生明显的变形，因此在一些高新技术中被广泛用作为功能平台。软弹性固体的一个显著特点是表面效应对其变形有重要影响，而这一影响在以往的理论研究中并未受到足够重视。本项目将致力这方面一系列问题的研究。主要内容包括：表面外力、表面约束和表面效应耦合下的软固体变形；外场和表面效应作用下的软固体表面皱曲图案；软固体表面吸附分子畴的形态选择、稳定性、演化和自组装等。本项目研究的目的在于深入认识软弹性固体的变形行为，探索控制其表面变形形貌和分子组装过程的方法和手段，进一步发挥其作为功能平台的潜力。研究结果对于目前纳米技术中正在发展的一些领域，如表面团簇的操纵、微流动引导等，具有实际意义。