MS入门手册（47）：Materials Studio嵌段共聚物：扭转角与支链

本文为杨站长技术团队制作的《Materials Studio入门手册》第47篇，共约100篇。本教程旨在从零开始带大家入门MS软件，文末可下载更多学习资料。紧跟杨站长，学会计算，拿下顶刊！

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我们先来利用Materials Studio软件进行模型搭建吧。

上次我们说到了基本嵌段共聚物模型的建立，主要介绍了Block Copolymer对话框中的Polymerize选项卡中的功能，这次我们来介绍另外两个选项卡的相应设置，这和之前的均聚物比较类似。

在Advanced选项卡中的Initiator即为首端基团（这里添加了氨基），Teminator为末端基团（这里选择添加苯亚甲基），另外将扭转角Torsion从默认的180°改为了160°，这样就会在各个单体之间形成一定的扭转角度。Polymerize选项卡中的设置与上次教程中相同，最后形成的分子链如下，这么看上去像是某种萌萌哒小动物，好像是画蛇添足里面的那个蛇？

嵌段共聚物版“画蛇添足”

当然对于扭转角，也可以通过勾选Random设置为随机的，每个扭转角将随机设置，在这种情况下，每次单击Build按钮，所产生的结构是不同的。

扭转角为任意值

如果勾选了Random，以及下方的使用随机数种子（Use random number seed，范围为0.0~1.0之间），则如果使用相同的随机数种子，会得到相同的结构，按照官方说法，也就是“这提供了一种可靠地将结果从一个会话复制到下一个会话的方法”。

当然，如果忘记了勾选Random选项，就会发现即使勾选随机数种子也没有用，扭转角仍然为设置的固定值（所以这里不够智能啊，应该在Random不勾选的时候，使用随机数种子的选项为灰色不能勾选，仅当Random被勾选时该选项可用，就像是在建立共聚物模型时候的一样）。

相同的随机数种子值得到的结构相同

另外这里还有一个选项，叫做“Use simple names for constructed polymers”（对构建的聚合物模型使用简单名称），如果勾选了这个选项，构建出的结构的文件名就只是BlockCopolymer.xsd（嵌段共聚物），而如果没有勾选这个选项，文件名就包含Block+第一种重复单元名称+第二种重复单元名称+…….xsd。

添加乙烯嵌段

可能会觉得这样的显示其实比较方便，但是如果是一个有很多不同的重复单元组成的很长的分子链，最终名称可能会超过MS容许的文件名长度，后面就变成了…，读起来也很麻烦，比如下图的长名称，所以有时候简单的名称也是不错的选择。

删除嵌段与修改参数

细心的小伙伴会发现，即使退出了MS重新打开，更不必说是关闭了这个对话框再打开，之前设置的重复单元和其他参数都会保持在列表里，如何处理这个问题呢？

我们当然可以选中每个重复单元的名字并按键盘上的Delete键，也可以通过恢复默认设置，将所有重复单元和设置清空，还记得怎样操作吗？在菜单栏中选择Tool-Settings Organizer选项，打开Settings Organizer对话框，选中整个project名称，中间的Reset键会被激活，现在单击Reset键，所有的参数就都会恢复默认，当我们再打开嵌段共聚物窗口时，之前添加的重复单元就都消失了，这样就可以构建新的嵌段共聚物结构。

恢复默认设置

现在我们就说完了Advanced选项卡，至于Branches选项卡，仍然是和共聚物相似的支链选项卡，如果我们没有设置支链连接点，选中了添加支链的选项之后，仍然会弹出这个警告标志，是不是已经相当熟悉了。

我们再次利用支链连接点工具，在某个主链结构上设置所需要的支链连接点，再使用这个选项就可以把建立的嵌段共聚物连接到连接点从而变成这个主链的支链了。

未建立支链连接点时的警告

所以大家可以试一下下面的这个结构模型是怎么建立的。

含有支链的嵌段共聚物

如果还存在一些困难，小MS这里给大家一些小提示：主链结构是我们上次建立的乙烯-丙烯酸嵌段共聚物，支链连接点和空间惩罚值的设置如下图。

支链连接点设置

被连接在支链连接点的支链设置如下，勾选Branches选项卡中的连接到选项，结构使用了Clean工具进行初步优化。

支链结构设置

好啦，今天我们就说到这里，对于嵌段共聚物的模型建立，我们也就通过两次的教程进行了非常详细的说明，一些概念可以参考之前均聚物部分的介绍。

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