浙江大學黃飛鶴/李光鋒團隊 Angew: 非多孔晶態聚合物的自適應吸附
2024-02-06 來源：高分子科技
近日，浙江大學化學系黃飛鶴團隊在非多孔晶態聚合物吸附領域取得重要突破，相關研究成果以“Adaptisorption of Nonporous Polymer Crystals”為題在線發表于德國應用化學(Angew. Chem. Int. Ed. 2024, 63, e202317947）。該論文不僅提出了針對非多孔晶態聚合物材料新的吸附策略，還提供了一種通過吸附來實現機械互鎖結構有序化的新方式。文章的第一署名單位為浙江大學化學系，黃飛鶴團隊博士后單天宇博士為本文第一作者，黃飛鶴教授、李光鋒研究員、美國西北大學James F. Stoddart教授為本文共同通訊作者。
作者從晶體工程的Ostwald熟化機制啟發，即在大晶體表面自由能更低的驅動下，小顆粒晶體能在溶液中依靠溶解-結晶平衡形成大顆粒晶體。因此，該研究團隊設想，如果一種具有高度動態性的吸附材料，能在溶液中依靠溶解的分子完成吸附并重結晶為熱力學更穩定的晶體，這將能打破比表面積的限制，激發出非多孔材料的在吸附分離領域巨大的應用潛力。
圖1. 自適應吸附的實施方案。
圖2. 自適應吸附前后晶體結構的變化。
圖3. 自適應吸附和脫吸附的核磁監控。
圖4. 自適應吸附的調控。
總結：該工作重點研究了非多孔晶態聚合物的自適應吸附行為，證明了非多孔晶態聚合物在其動力學和熱力學組成單元的協同作用下同樣可以用于吸附分離領域，為非多孔聚合物在該領域的研究奠定了基礎。不僅如此，該工作也為機械互鎖結構的有序化排列，以及該類結構微觀運動的集成放大研究提供了全新的設計思路。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202317947
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