纳米粒子和嵌段共聚物的杂化聚集体不但具有各个组分固有的性质,而且能够产生新的特殊的性质,可以应用于医药领域、生物科学、电子学、催化等领域。纳米粒子在嵌段共聚物组装体中的位置、分布方式等聚集行为对杂化聚集体的应用产生重要的影响。本文利用耗散粒子动力学方法研究了嵌段共聚物接枝纳米粒子在溶液中的自组装行为,重点研究了纳米粒子在不同形态的组装体中的聚集行为。模拟研究发现通过改变纳米粒子表面的接枝数量和疏水链段的长度,嵌段共聚物能够自组装形成形态丰富的聚集体,包括球形、蠕虫状、盘状、环状胶束以及囊泡;重要的是纳米粒子可以在胶束中聚集形成纳米线、纳米环以及纳米簇。另外,通过改变纳米粒子和疏水链段之间的相互作用力,可以控制纳米粒子在胶束的聚集行为。随着相互作用力的增大,纳米粒子在胶束中逐渐由均匀分布方式过渡到几个纳米粒子聚集的形式,形成纳米粒子簇的聚集方式。