嵌段共聚物由于嵌段之间的热力学不相容性会导致微相分离行为的发生，从而自组装形成各种复杂的纳米有序结构。探讨调控自组装有序结构的新途径，明晰不同控制因素下微相分离行为的差异，既是现代纳米技术的发展的迫切要求，又具有重要的科学意义。嵌段共聚物微相分离行为的影响和控制因素复杂，从实验角度明确区分不同因素的影响机制存在较大的困难，而理论预测中的简化和近似处理的合理性通常难以估量。当前，伴随计算机技术的快速发展以及新的模拟方法的不断涌现，使得计算机模拟成为了除实验和理论之外的第三种研究方法。由于计算机模拟所具有的高度透明性，因此有助于更为清晰、本质地揭示不同控制因素对于微相分离行为的影响，获得详细的微观结构信息，建立结构与性能之间的关系，从而更好地理解其物理本质。本论文使用Monte Carlo模拟方法探讨了共混组成、链刚性、对称性、受限作用、拓扑结构以及分子量分散性等对嵌段共聚物微相分离行为的影响，获得了如下创新性结果：　　 1.共混组成对嵌段共聚物微相分离行为的影响：针对近年来人们试图通过共混调控自组装结构的问题，我们探讨了对称的ABA/AB嵌段共聚物共混体系，获得了共混组成对形貌、有序.无序转变(ODT)以及链构象的影响规律。研究发现：该体系只存在层状结构的形貌，并且二嵌段共聚物含量的增加会导致层状结构的周期线性增加，ODT转变温度单调增加以及桥型链比例分数线性下降；当体系处于有序态时，二嵌段共聚物和桥型构象的三嵌段共聚物链在平行于表面的方向上取向；共聚物链的构象也强烈的依赖于组成。组成的改变可以改变ODT转变温度的结果建议可以通过控制组成来调控退火温度；组成改变可以改变层状周期和桥型链比例的结果说明共混可以作为调控自组装结构和性能较为有效的方法。　　 2.链刚性对微相分离行为的影响：针对完全柔性coil-coil和含有刚性硬棒的rod-coil体系的相行为存在巨大差异的问题，以对称的ABA三嵌段共聚物作为模型体系，探讨了中间B链段刚性变化对体系微相分离行为的影响，以期深入理解链段从完全柔性演变到完全刚性所引起的微相分离行为不同的物理根源。研究发现中间嵌段的刚性增加导致不同的相行为，刚性的引入导致体系在降温过程中除了发生有序一无序转变以外，还存在有序一有序相转变，通过计算ODT序参量建立了链刚性依赖关系的相图。同时，详细分析了微观构象与链刚性的依赖关系，揭示了链刚性引起的相行为差异的本质根源来自于熵效应，即自由体积的竞争所致。　　 3.三臂星型嵌段共聚物在受限条件下的自组装行为：非线型嵌段共聚物在受限条件下的自组装行为的研究相当匮乏，以三臂ABC星型嵌段共聚物作为模型体系，探讨其在在一维和二维受限状态下的形貌，将有助于理解受限条件下链拓扑结构对自组装行为的影响。系统考察了受限程度以及选择性作用对于体系形貌的影响，发现特征周期与受限程度的匹配性是决定体系形貌的主要因素，一维受限下的特征周期与本体周期一致，而二维受限条件下的稍大于本体周期。　　 4.ABA三嵌段共聚物的不对称性对于微相分离行为的影响：非对称的三嵌段共聚物可以作为理解从二嵌段到对称三嵌段共聚物相行为演变过程的模型体系。从模拟的角度，以微观链构象分析为基础，结合跟踪ODT过程，可以有效地描述体系相行为对于分子不对称性的依赖关系。通过保持恒定的组分体积分数，发现对称度的增加将使得有序-无序转变温度(TODT)向低温方向移动。通过比较平均接触密度，定量确认了在一定对称度下，较短的末端A嵌段在有序化过程中与B嵌段形成的微区保持混合，分子整体尺寸减小验证了较短的A嵌段使得B嵌段得到更多的松弛，从而减小了分子链的伸展能，从而使得(XN)ODT向低温方向移动。　　 5.分子量多分散性对于AB二嵌段共聚物相行为影响：将分子量多分散性简化为两种理想类型，第一种为整体分子量多分散，第二种为嵌段B分子量多分散。初步探讨了分子量多分散对于相行为的影响，发现多分散度的增加使(XN)ODT略微向低温区移动，形成的片层结构厚度略微增加。分子链堆积受挫减弱引起的涨落作用的增强可能导致了自洽场预测结果出现较大偏差。