2023年11月2日，课题组文章“Designing Polyurethane-based Microcapsule with Tailored Swelling Behaviours for Enhanced Oil Recovery”被期刊Molecular Systems Design & Engineering （IF=3.6）接收，第一作者为课题组硕士生王同祎，燕友果教授和李嘉伟博士为通讯作者。

聚氨酯（PU）微胶囊因其优异的封装和延时释放性能而日益受到石油工程领域研究人员的关注，然而面对复杂的油藏环境，设计具有智能响应功能的靶向释放PU微胶囊仍存在挑战，而其中的主要阻碍是缺乏其分子结构与溶胀性能间的关系研究。本研究首先通过扫描透射电子显微镜观察了PU微胶囊的温度响应溶胀和释放行为。随后，采用全原子分子动力学模拟系统地探讨了PU的分子结构对其溶胀行为的影响。通过对不同二异氰酸酯组成的四种PU体系的构象变化和能量分析，发现二异氰酸酯嵌段的类型不仅会影响PU链的刚柔性，还会影响PU链和水之间的相互作用。在系统探究各嵌段在溶胀过程中的不同作用后，本研究提出并验证了将阴离子扩链剂（DMPA）引入以促进溶胀的可行性，为智能响应功能靶向释放PU微胶囊的进一步发展奠定了基础。该研究不仅对PU微胶囊的微观溶胀行为提供了分子层面的见解，还为用以驱油的智能响应PU微胶囊的理性设计从分子层面提出了具体建议。