Monte Carlo Simulation of the Self-assembly Behavior of Cyclic ABC Triblock Copolymers in Block A Selective Solvents

doi:10.7503/cjcu20250012

Abstract

Abstract:

The self-assembly behaviors of cyclic A₄B₆C₆ triblock copolymers in block A selective solvents were studied using Monte Carlo simulation method， and compared with the self-assembly behaviors of linear A₄B₆C₆ and A₄C₆B₆ triblock copolymers. The simulation results show that by adjusting the hydrophobicity of block C and the hydrophobicity difference between blocks B and C， the cyclic A₄B₆C₆ triblock copolymer can self-assemble into various polymer micelles with different morphologies， such as segmented worms， segmented layers， and segmented vesicles with single or multiple aqueous cavities. It is worth noting that due to the unique topological structure of cyclic block copolymers， even if the hydrophobicity difference between blocks B and C exists， the hydrophobic cores of these micelles tend to form a segmented structure with alternating blocks B and C. Compared to the cyclic system， the self-assembly behaviors of linear A₄B₆C₆ and A₄C₆B₆ triblock copolymers under the same parameter conditions are relatively simple， and most of them form spherical micelles. The arrangement of blocks B and C in the hydrophobic core of spherical micelles strongly depends on the chain structure of the linear block copolymers. The above simulation results are beneficial for understanding the mechanism of the influence of chain structure on the morphology of block copolymer micelles， and provide necessary theoretical basis for the preparation of polymer micelles with specific hydrophobic core structures.

Key words: Cyclic block copolymer, Self-assembly, Topological structure, Monte Carlo simulation

CLC Number:

O631

TrendMD:

HUANG Huachen, XU Guanghai, HAN Yuanyuan, CUI Jie. Monte Carlo Simulation of the Self-assembly Behavior of Cyclic ABC Triblock Copolymers in Block A Selective Solvents[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2025, 46(5): 20250012.

Figures/Tables 8

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