超分子聚合物是超分子化學(xué)與高分子化學(xué)交叉的前沿研究領(lǐng)域。盡管基于非共價(jià)鍵作用的超分子聚合物研究已取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但是如何實(shí)現(xiàn)超分子聚合物的可控制備仍是需要解決的問(wèn)題(參見(jiàn)Chem. Rev., 2015, 115, 7196)。在國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)和科技部“973”計(jì)劃的支持下,清華大學(xué)化學(xué)系張希教授課題組開(kāi)展了可控超分子聚合方面的研究。
在前期工作中,他們提出了自分類(lèi)識(shí)別驅(qū)動(dòng)并控制的超分子聚合新方法。基于主客體相互作用的自分類(lèi)識(shí)別,可以調(diào)節(jié)構(gòu)筑基元的剛?cè)嵝,從而?shí)現(xiàn)對(duì)超分子聚合物分子量的可逆調(diào)控 (參見(jiàn)Angew. Chem. Int. Ed., 2014, 53, 5351)。之后,他們提出了超分子單體這一新概念,及利用超分子單體的共價(jià)聚合來(lái)制備超分子聚合物的方法。超分子單體是通過(guò)非共價(jià)鍵作用連接但可以進(jìn)行共價(jià)聚合的單體。不同于傳統(tǒng)的制備超分子聚合物的方法,超分子單體的共價(jià)聚合將不易調(diào)控的非共價(jià)聚合轉(zhuǎn)化為可控的共價(jià)聚合,為實(shí)現(xiàn)超分子聚合物的可控制備提供了新思路(參見(jiàn)Polym. Chem., 2014, 5, 323; J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem., 2017, 55, 604)。
圖1:超分子界面聚合的示意圖
最近,張希教授和徐江飛助理研究員將超分子化學(xué)和界面聚合相結(jié)合,建立了超分子界面聚合這一新方法。如圖1所示,基于四重氫鍵作用,在有機(jī)相構(gòu)筑兩端帶有巰基的超分子單體,利用巰基與缺電子雙鍵的點(diǎn)擊反應(yīng),超分子單體與水相中的雙官能度馬來(lái)酰亞胺單體在界面發(fā)生聚合,成功制備了超分子聚合物。通過(guò)改變超分子界面聚合的反應(yīng)條件,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)超分子聚合物的性質(zhì)如玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的有效調(diào)控。
與均相溶液中的超分子聚合相比,超分子界面聚合具有以下優(yōu)勢(shì):(1)制備方法簡(jiǎn)便、可控、易操作;(2)產(chǎn)物的聚合度不易受單體摩爾比及濃度影響;(3)單體選擇范圍寬,可用于溶解性質(zhì)差異大、不易找到共溶劑的單體。
超分子界面聚合方法的建立進(jìn)一步豐富了超分子聚合的方法學(xué),為可控制備超分子聚合物材料提供了新的契機(jī)(參見(jiàn)Angew. Chem. Int. Ed., 2017, DOI: 10.1002/anie.201703572)。
論文鏈接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201703572/pdf
- 鄭州大學(xué)化學(xué)學(xué)院張偉教授團(tuán)隊(duì)招聘教師及博士后 - 高分子合成、手性高分子、超分子組裝和功能高分子材料、DFT和分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算合成/組裝 2026-01-12
- 杭師大黃又舉教授團(tuán)隊(duì) Angew:超分子主客體助力膠體粒子超晶格膜實(shí)現(xiàn)酶觸發(fā)式SERS傳感機(jī)制 2025-12-24
- 寧波材料所陳濤團(tuán)隊(duì) Adv. Mater.:超分子多價(jià)協(xié)同實(shí)現(xiàn)耐苛刻條件下的有機(jī)磷光 2025-12-16
- 東華大學(xué)武培怡/吳慧青團(tuán)隊(duì) Nat. Commun.:低共熔溶劑/烷烴界面聚合助力制備高性能聚酰胺有機(jī)溶劑納濾膜 2025-09-26
- 華科大/哈工大 Adv. Mater.:類(lèi)固相限域界面聚合 - COP 膜受控 2D 生長(zhǎng)的通用平臺(tái) 2025-07-16
- 浙江大學(xué)徐志康/張超/楊皓程團(tuán)隊(duì) Prog. Polym. Sci.:界面聚合可控性的熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)思考 2024-04-13
誠(chéng)邀關(guān)注高分子科技
- 限免領(lǐng)票丨300+先鋒企業(yè)齊聚...
- 揚(yáng)帆中東,共繪科研儀器新藍(lán)...
- 萬(wàn)眾矚目 重磅開(kāi)局!2025機(jī)...
- ICIE國(guó)際(廣州)涂料工業(yè)展覽...
- 開(kāi)展在即|聚勢(shì)西部,鏈動(dòng)未...
- 9月深圳見(jiàn)真章:AI驅(qū)動(dòng)+國(guó)產(chǎn)...
- 關(guān)于舉辦第二十三屆中國(guó)國(guó)際...
- 匯聚尖端儀器 共拓全球商機(jī) ...
- CPHI深圳展實(shí)驗(yàn)室儀器與設(shè)備...
- 聚塑共贏,鏈啟西部|第22屆...
- 最后報(bào)名機(jī)會(huì)!500+藥企、科...
- 清華大學(xué)化學(xué)系許華平教授課...
- 哈工大劉宇艷教授/張東杰副...
- 中國(guó)科大程群峰、北航萬(wàn)思杰...
- 西北大學(xué)范代娣/惠俊峰/花秀...
- 西安交大邵金友/田洪淼團(tuán)隊(duì)...
- 長(zhǎng)春應(yīng)化所陳學(xué)思、丁建勛團(tuán)...
- 北京化工大學(xué)郭金寶教授團(tuán)隊(duì)...
- 鄭州大學(xué)化學(xué)學(xué)院張偉教授團(tuán)...
- 中國(guó)林科院林化所儲(chǔ)富祥研究...
- 東華大學(xué)朱美芳/徐桂銀團(tuán)隊(duì) ...
- 西安交通大學(xué)綠色化工與新材...