2025年10月，课题组文章“Decoding the Biphasic Effect of Polyacrylamide Hydrolysis on Solution Viscosity”被 Journal of Molecular Liquids（SCI中科院二区，IF=5.2）接收。课题组博士生马昊宇为第一作者，张军教授为指导教师，张军教授与金哲晖教授为通讯作者。

聚丙烯酰胺（PAM）因其优异的流变调控能力而广泛应用于提高采收率与水处理等领域。然而，在应用过程中逐步发生的水解会持续改变聚合物分子结构，最终导致溶液黏度严重损失，这一现象长期缺乏分子层面的清晰解释。本研究结合全原子分子动力学（MD）模拟与密度泛函理论（DFT）计算，系统揭示了PAM水解对聚合物微观结构及流变性能的影响机制。

研究发现，碱性环境会显著加速水解过程，且PAM在水解过程中呈现独特的黏度双相响应：初始水解促进链聚集，提高结构黏度并增强抗剪切性能；进一步水解使聚合物链逐步分散并舒展，溶液黏度快速增加；而在高水解度下，链过度分散破坏网络结构，抗剪切性能明显下降，同时链-离子作用增强，引发聚合物卷曲和溶解性下降，解释了实际应用中聚合物性能下降及析出现象。该研究表明，通过调控水解过程或引入稳定交联结构，可有效改善聚合物流变性能，为复杂环境下高稳定性聚合物设计提供理论依据。

该研究首次从分子尺度系统揭示了PAM水解主导的黏度双相效应，为理解聚合物在复杂环境下的性能演化提供理论支撑，并为高稳定性聚合物驱油体系的结构优化与性能预测提供重要参考。