航空航天、深海仿生、生物医学、固态储能以及电子信息等高新技术产业的迅猛增长推动了高分子粘弹材料多尺度应用的基础科学研究与技术发展。有针对性地平衡机械强度与韧性之间的关系，以实现具有高强超韧粘弹特征的高分子材料，是现今高分子动力学与流变学等研究领域所关心的核心难点问题之一。通常情况下，材料的机械强度与韧性是一对矛盾体，机械强度的增强会相应伴随韧性的下降，反之亦然。比如陶瓷具有高强度和高硬度等优良性能，但同时也有很脆的弱点，这限制了陶瓷材料的使用。而塑料韧性较好，但是强度较差。现今，材料越来越多的应用在高压和快速冲击等极端条件下，同时兼顾高机械强度与高韧性对实现相关材料的目标功能应用至关重要。因此，研发具有高强超韧粘弹特征的轻质高分子材料是新一代高性能功能材料的主要发展方向之一，这迫切需要发展流变理论模拟以在高分子体系微观动力学与其宏观所表现粘弹性能之间构建完备的跨尺度对应关系。

图一：纳米环动态扩散与高分子链结构松弛

图二：粘弹高分子熔体中刚性纳米环旋转扩散松弛

图三：粘弹高分子体系中纳米环微流变贡献所对应的粘弹特征

  论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsmacrolett.2c00610