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本文以分子量分布窄的低分子量聚氧乙烯(PEO)为模型体系，系统考察了在亲水性的云母表面上PEO超薄膜的受限结晶、熔融以及片晶增厚行为，并讨论了PEO端基、分子量等因素对其相转变的影响。PEO超薄膜(厚度5-30nm)可用简单的静态稀溶液浇铸方法得到，是一个准二维空间体系。含端羟基的PEO可在云母表面上形成“假不浸润”的熔体结构，X射线反射率测量(XRR)测得浸润层的厚度约为4.5nm；而链两端均为甲氧基的PEO则在云母表面上不浸润。以附有样品加热台的原子力显微镜(AFM)为主要实验手段，我们原位研究了PEO超薄膜在结晶、熔融和增厚过程中的形态演化。在超薄膜中，低分子量PEO均可形成整数次折叠链(IF)晶体。由云母表面和PEO端羟基间的氢键相互作用还可诱导出超额的热力学稳定性，使得许多本体中不能观察到的IF薄片晶可以在云母表面上稳定存在。对于具有“假不浸润”熔体结构的PEO样品而言，云母表面上单层片晶的生长动力学具有显著的末端基、分子量和过冷度依赖性，片晶的横向尺寸(r)和等温结晶时间(t)之间具有标度关系r∝tα，其中0.5≤α≤1。当α=1时结晶是由表面成核控制的；当α=0.5时晶体生长由准二维空间中的材料输运控制。0.5＜α＜1则对应了介于上述两种结晶生长机理之间的状态。PEO单层片晶存在两种增厚途径：一是片晶形成后在升温退火中，通过熔融—再结晶从边缘开始增厚；另一种是在接近片晶熔点下等温结晶，所生成的片晶迅速增厚为更稳定的晶体。对于后一种途径，我们在分子量为2000g/mol的双端为羟基的PEO样品中观察到增厚微区的横向生长具有典型的二维Ostwald熟化(two-dimensionalOstwaldripening)动力学，其横向尺寸(L)与时间(t)的关系为L∝t1/3，符合Lifshitz-Slyozov-Wagner理论。当分子量小于约6000g/mol时，双端羟基PEO的片晶熔点随相应厚度变化呈三条线性关系，从高到低分别对应于：奇数次折叠链晶体、偶数次折叠链晶体和伸展链晶体；而当分子量大于约6000g/mol、片晶厚度大于约11nm时，片晶对应的晶体熔点偏离上述的三条直线关系，而接近其本体值。