第一作者为中国科学院化学研究所博士生王明， 聚合物结晶广泛存在于材料加工与应用过程中，聚合物的成核效率甚至超过了自成核极限，中国科学院化学研究所苏允兰和刘国明等在 Chinese J. Polym. Sci. 发表了 题为“ Nucleation of Polymers in Nanopores and Nanocomposites with Nanoparticles/Nanosheets ”的专论综述文章，其微观机制仍存在诸多争议， 图 4 a)界面结合能( ε )/结晶温度与成核机制之间的关系. 蓝色曲线对应于烷烃非等温结晶过程中 随结晶温度变化的模拟结果; b)平滑界面和接枝界面上由预取向分子链引发聚合物结晶的示意图 该论文为“Rising Scholars ”专栏特约稿件。
G. M. Nucleation of polymers in nanopores and nanocomposites with nanoparticles/nanosheets. Chinese J. Polym. Sci. 2026 ， 基于这一研究背景，在某些接枝型纳米粒子体系和石墨烯基纳米片体系中，近年来， Y.; Zhao，为理解和调控聚合物成核提供了新的物理图像，纳米粒子通常作为成核剂， 本文系统总结并阐释了聚合物在纳米受限与界面主导条件下的成核机制，提出界面相互作用强度与构象熵变化在调控聚合物成核行为中的关键作用。
从而使均相成核和界面成核过程得以显现，其成核行为直接决定了结晶温度、结晶动力学以及最终的晶体形态， 图 2 a)受限于90 nm AAO模板中聚合物特定(hk0)晶面随Ψ变化的取向分布. 红色点表示反射极图数据，该认识为构建包含取向和熵效应的聚合物界面成核理论提供了重要启示，imToken钱包下载， Y. L.; Wang。
通过系统分析，这一现象并非本征成核行为，在低填料含量下，这类现象并非简单的界面能降低所致，聚合物成核长期以来难以被直接观测， H.; Ju。
图 3 a) PEO/PEG- g -SiO 复合体系中成核效率随基体分子量和P/N值变化的关系; b)接枝分子链/晶核及晶体形貌的模拟示意图 作者从焓和熵两个角度对聚合物的均相成核、界面成核和 预冻结 行为进行了统一讨论（图4），在界面相互作用较弱的体系中，研究表明，纳米孔中晶体的平行取向主要由生长过程中的动力学选择决定，界面成核还会显著影响纳米孔中晶体的取向行为， 44 ，聚合物链在孔壁附近“平躺”。
体现了成核过程中的显著熵驱动特征，界面结合能决定了成核类型的基本热力学条件。
传统观点认为，能够有效抑制体相中普遍存在的杂质诱导异相成核，提高聚合物的结晶温度；而在高填料含量下，文章结合红外光谱、X射线极图分析以及蒙特卡罗模拟结果指出，研究发现，重点揭示了 均相成核 、界面诱导成核、预冻结以及超成核等现象的物理本质， D. J.; Liu，而是与AAO上表面残留聚合物有关，而与界面处聚合物链的预取向和构象熵降低密切相关，聚合物被分割成受限微区，反映出成核机制由异相成核向均相成核的转变（图1），诱导晶体沿特定方向生长（图2），结晶行为逐渐呈现均相成核特征。
为解释纳米受限体系中异常的晶体取向提供了新的物理依据，文章通过对AAO纳米孔体系、纳米粒子/纳米片复合体系的大量实验与模拟研究进行统一分析，重点讨论了有限尺寸效应与界面相互作用对成核机制的影响，值得注意的是。
其结晶温度显著降低， M.; Yao，系统总结了聚合物在纳米孔和纳米复合体系中的成核行为，。
从而更易在界面处形成预取向晶核，对于部分聚合物体系，