化工新材料的纳微结构及其制备和性能研究

以化工新材料的结构调控、表面改性和应用为背景，对共聚高分子膜、介孔分子筛、双金属纳米催化剂、介孔氧化钛晶须等材料制备和应用过程中材料纳微结构和表(界)面结构的形成、调控方法及其对应用性能的影响等进行研究。以密度泛函理论为基础，研究纳微尺度结构的时空变化特性、外场的影响以及纳微空间中流体分布、相变和反应等特性，建立预测复杂体系界、表面纳微结构的理论模型；结合DPD介观模拟方法、MC和MD等分子模拟方法以及量子化学和分子力学计算等，发展一种有效的从分子出发，经过不同层次的粗粒化，直至形成纳微尺度结构的定量模拟方法；采用多种实验手段研究嵌段共聚物和表面活性剂系统的介观结构及其形成规律、多孔材料中吸附和反应规律以及材料润湿现象的微观机理等；建立化工新材料的分子结构、材料的纳微和表(界)面结构与材料的宏观性能之间的定性、定量关系，为化工新材料的制备和应用提供理论指导和基础数据。