在聚合物結(jié)構(gòu)中同時(shí)引入含氟基團(tuán)與含氮基團(tuán)能夠?yàn)椴牧蠋碓S多重要性質(zhì)，例如可調(diào)節(jié)的親/疏水性、pH響應(yīng)性、自富集能力等，在核磁共振成像、藥物/基因遞送、膜分離等領(lǐng)域具有研究與應(yīng)用價(jià)值。然而，現(xiàn)有“氟/氮”聚合物主要集中于含氟丙烯酸酯與胺基取代丙烯酸酯的無規(guī)共聚物，對(duì)其化學(xué)惰性、耐候性等方面帶來限制。氟烯烴（如六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟烯基醚）是氟化工產(chǎn)業(yè)鏈中大規(guī)模生產(chǎn)的含氟單體，但其理化性質(zhì)特殊，對(duì)氨基官能團(tuán)的兼容性十分有限。迄今為止，生產(chǎn)胺基取代的氟烯烴聚合物仍然十分繁瑣，難以實(shí)現(xiàn)“氟/氮”聚合物的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。
近日，復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系、聚合物分子工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的陳茂（PolyMao）課題組發(fā)展了氟烯烴（六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟甲基乙烯基醚）與非環(huán)狀N-乙烯基酰胺的光控自由基共聚反應(yīng)，首次實(shí)現(xiàn)了利用氟烯烴與親核性較強(qiáng)的含氮單體可控合成“氟/氮”聚合物。該方法不僅適用于多種氟烯烴、烯基酰胺，可定制調(diào)節(jié)分子量、交替度、化學(xué)組成，還能結(jié)合擴(kuò)鏈聚合制備化學(xué)組成復(fù)雜的嵌段聚合物。研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合酰胺水解、胺基后修飾，構(gòu)筑了系列新結(jié)構(gòu)的官能化聚合物，為創(chuàng)制新材料提供了契機(jī)。例如，該類“氟/氮”聚合物通過在鋰金屬電極上的交聯(lián)反應(yīng)，可原位生成聚合物共價(jià)網(wǎng)絡(luò)，展示了在高性能保護(hù)層材料方面的應(yīng)用潛力。
圖1. 氟烯烴與非環(huán)狀N-乙烯基酰胺的光控共聚研究示意圖。
全文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202408611
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