中山大學李遠超/奚斌、武漢紡大周陽 Angew 綜述：空間限域下的高分子力化學
2024-10-16 來源：高分子科技
近二十年來，隨著力敏團（對機械力響應的基團）的不斷創新和開發，高分子力化學得到了快速發展，并成為實現聚合物材料各種力響應功能的重要工具，如變色/發光、小分子釋放，以及聚合物可控降解等。然而，在聚合物交聯網絡結構中力敏團的力化學活化率很低（通常只有0.1-1%），這在很大程度上將阻礙高分子力化學在材料及器件方面的應用轉化。因此，提高力敏團在聚合物材料中的活化率具有非常重要的意義，也是高分子力化學領域所面臨的重大挑戰之一。
在限域空間中，分子的化學和物理行為會發生顯著變化，有望促進力化學反應，從而提高力敏團的活化率。鑒于此，中山大學李遠超副教授/奚斌教授團隊與武漢紡織大學周陽教授合作，發表了題為“Polymer Mechanochemistry in Confined Spaces”的綜述文章，對近年來空間限域下的高分子力化學進行了歸納總結，重點闡述了限域效應對提高力敏團力化學活化率的作用。該文首先簡要概括了將力敏團引入限域空間的合成策略以及力化學活化的技術手段，然后分別詳細討論了限域在表界面上、聚合物自組裝體內以及其它納米結構中高分子力化學的研究進展，包括表面吸附導致聚合物分子刷自發斷裂、聚合物膠束結構促進力敏團活化、復合材料界面應力集中效應增強力敏團活化（圖1），等等。最后對相關研究現狀進行了總結，并對未來的發展方向進行了展望。
圖1. 空間限域效應增強力敏團力化學活化的典型示例。
論文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202417357.
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