李良彬研究员等利用同步辐射微焦点X射线衍射研究了流动场中高分子预有序的形成及其结构。原位跟踪了流动场中预有序的产生及其演化过程，建立了时空间分辨的研究方法，相关研究工作发表于近期的Macromolecules 2014, 47, 4408 – 4416。
高分子材料是一种晶体与无定形共存的半结晶性的材料，其晶体的结构、形态及晶体含量等影响制品最终的性能。高分子加工成型中经历的流动场能够改变晶体形态，例如从“球晶”到“羊肉串晶”，加速结晶过程，改变晶体结构等。这些改变主要来自于流动场在结晶前对高分子熔体的取向、结构等的影响，因此预有序的研究是构建流动场诱导结晶完善结晶理论的重点课题。目前针对预有序结构的研究所使用的最常用的方法为宽角与小角X射线衍射联用。研究结果显示小角X射线散射在宽角信号出现之前即有强度及峰值的变化，因此推断出预有序的结构为非晶体的。然而宽角与小角X射线衍射探测灵敏度的差异性成为众多研究者争议的热点问题。预有序含量少、浓度低且分布不均匀，同时常规的X射线光斑大，得到的信号大部分来自于无规熔体，只有极少部分来自于预有序。
针对上述问题，研究人员利用自行研制的纤维剪切装置，利用纤维在熔体中拉伸行程流动场诱导高分子熔体生成预有序，且预有序集中分布在纤维周围。研究者使用光斑为3×3 µm2的微聚焦X射线对纤维周围进行扫描，降低了来自于熔体的无定形信号造成的平均化效应，提高了检测灵敏度。研究结果显示，流动场在低温下诱导产生结晶度低至(0.6±0.3)%的预有序，其在结晶温度快速生长；而高温下诱导产生非晶预有序，其在结晶温度需要一定的诱导期才能转化为晶体。诱导期的发现有力的说明了预有序的存在性及非晶性。此研究工作得到的审稿人的高度评价，认为该研究设计精巧，实验证据充足，对于流动场诱导产生预有序的研究具有重要的意义。
以上研究工作得到国家自然科学基金、科技部“973”项目、中央大学基础研究基金等基金的资助。
