Macromolecules最新文獻快訊專題（Volume49 Issue15）

本期專題跟蹤了Macromolecules于2016年8月9日見刊（Volume49，Issue15）的25篇材料相關文獻，涉及領域：共價有機框架、碳納米管、多組分點擊聚合、共軛聚合物、有機發光二極管、功能化液晶聚合物、水凝膠等。

其中中國研究機構發布8篇（以期刊中出現順序排序）：臺灣國立中山大學、香港科技大學、臺灣交通大學、北京化工大學、南京大學、大連理工大學、華東理工大學、華南理工大學。

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1、封面文章 共價有機框架：去硼化——新結構共價有機框架的構建

Moving Beyond Boron: The Emergence of New Linkage Chemistries in Covalent Organic Frameworks (Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b00891)

氮摻雜烯銨酮類COFs的多種應用

美國康奈爾大學的William R. Dichtel等人從共價有機框架（COFs）的設計、合成和性能等方面，舉例論述了COFs材料將向著去硼化、更強的聯結結構的方向發展的趨勢。該Perspective文章指出，新型COFs的構建和對其結構的進一步認識以及其形貌控制的發展，將為分子尺度下精確控制其固態結構以用于不同目的提供一種手段。

文／Sea

2、臺灣國立中山大學-碳納米管：功能超分子多肽與碳納米管形成的復合材料體系

Functional Supramolecular Polypeptides Involving π?π Stacking and Strong Hydrogen-Bonding Interactions: A Conformation Study toward Carbon Nanotubes (CNTs) Dispersion （Macromolecules,?2016,?DOI:?10.1021/acs.macromol.6b01060）

超分子多肽聚合物可與碳納米管形成復合體系

臺灣國立中山大學Shiao-Wei Kuo課題組討論了關于超分子功能多肽的制備和應用。通過開環聚合制備的多肽聚合物，是性能優異的碳納米管分散劑，兩者形成的復合材料體系在極性和非極性介質中都能適用。

文／_Janvier

3、香港科技大學-多組分點擊聚合：一種簡易的合成稠雜環聚合物的方法

Multicomponent Click Polymerization: A Facile Strategy toward Fused Heterocyclic Polymers（Macromolecules,?2016,? DOI:?10.1021/acs.macromol.6b01217）

稠雜環聚合物的聚合過程

香港科技大學的唐本忠等學者報道了一種簡易而高效的多組分點擊聚合的路線來合成稠雜環聚合物。合成的該類聚合物具有優異的成膜性，高的熱穩定性和良好的形貌穩定性。

文／TJUCFZ

4、臺灣交通大學-共軛聚合物：基于環糊精新的水溶性共軛聚合物

Novel Water-Soluble Cyclodextrin-Based Conjugated Polymer for Selective Host–Guest Interactions of Cationic Surfactant CTAB and Reverse FRET with Rhodamine B Tagged Adamantyl Guest（Macromolecules,?2016,? DOI:?10.1021/acs.macromol.6b00789 ）

π-共軛聚合物與三甲基溴化銨（CTAB）的相互作用

臺灣交通大學Hong-Cheu Lin 等學者成功設計并合成了基于β-環糊精的π-共軛聚合物。在純水中，聚集的π-共軛聚合物的三唑與Fe³⁺離子之間存在相互作用力。有趣的是，一種羅丹明標記的金剛烷作為客體在Fe³⁺離子存在的情況下選擇性地與主體π-共軛聚合物的β-環糊精作用并產生熒光發射。

文／xiiluu

5、北京化工大學-有機發光二極管（OLED）：鏈墜均聚物和共聚物用于熱激發的遲滯熒光材料

Pendant Homopolymer and Copolymers as Solution-Processable Thermally Activated Delayed Fluorescence Materials for Organic Light-Emitting Diodes（Macromolecules,?2016,? DOI:?10.1021/acs.macromol.6b01216）

優化后的無規聚合物copo1：m（苯乙烯）：n（TADF）=63:37

對于OLED材料來說，最近人們認為第三代材料已經誕生，即表現出熱激發的遲滯熒光材料（TADF）。來自北京化工大學的Shouke Yan和杜倫大學的Martin R. Bryce等人報道了一系列帶有 “吊墜”取代基團（上圖紅色和藍色部分）并且具有絕緣性能分子骨架的吊墜聚合物。優化后的最高外量子效率（EQE）達到了20.1%，在100 cd m?2條件下EQE為5.3%。

文／TJUCFZ

6、南京大學-聯萘基共軛聚合物：校正手性聯萘基共軛聚合物材料的圓偏振發射信號

Regulating Circularly Polarized Luminescence Signals of Chiral Binaphthyl-Based Conjugated Polymers by Tuning Dihedral Angles of Binaphthyl Moieties （Macromolecules,?2016,?DOI:?10.1021/acs.macromol.6b00883）

三種聯萘對映體及其各自的圓偏振發光強度

南京大學成義祥教授課題組成功展示了圓偏振發光材料的發射信號是可調節的。首先通過設計和合成三種不同種類的聯萘基共軛聚合物對映體，將一部分聯苯的二面角稍加改動，便能校正圓偏振發光材料的發射信號。

文／_Janvier

7、大連理工大學-功能化液晶聚合物：裁剪功能化液晶材料的策略

Strategies for Tailoring LC-Functionalized Polymer: Probe Contribution of [Si-O-Si] versus [Si-C] Spacer to Thermal and Polarized Optical Performance “Driven by” Well-Designed Grafting Density and Precision in Flexible/Rigid Matrix （Macromolecules,?2016, DOI:?10.1021/acs.macromol.6b01429）

利用光學偏振和熱力學性能的差異，證實通過改變接枝密度制備功能化液晶聚合物

大連理工大學李楊等學者以PVSt/PVPDMS聚合物體系為研究對象，首先經過氫化硅烷化，形成[Si-O-Si]/[Si-C]間隔區，并且精確調整聚合物體系的接枝密度，制備功能化液晶聚合物。該研究借助對比[Si-O-Si]和[Si-C]間隔區的光學偏振和熱力學性能，由此首先提供了可供裁剪的功能化聚合物。

文／_Janvier

8、華東理工大學-納米多孔聚咔唑：通過置換效應合成碳捕捉增強型特種納米多孔咔唑

Substitution Effect Guided Synthesis of Task-Specific Nanoporous Polycarbazoles with Enhanced Carbon Capture （Macromolecules,?2016,?DOI:?10.1021/acs.macromol.6b01342 ）

不同結構的材料對應的碳捕捉能力

華東理工大學的汪華林和劉洪來以及田納西大學的Xiang Zhu和Sheng Dai等學者受到取代效應的啟發，合作開發了多孔有機聚合物材料家族的新成員，該成員可增加碳捕捉的效率，將大大改善環境問題。

文／_Janvier

9、華南理工大學-水凝膠：具有高伸縮性、韌性和良好的自我恢復能力的雙物理交聯水凝膠

Dual Physically Cross-Linked Hydrogels with High Stretchability, Toughness, and Good Self-Recoverability（Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b00584）

Fe³⁺作為物理交聯點的水凝膠重組過程

華南理工大學王朝陽的和華南農業大學周武藝的利用粘土納米片和鐵離子（Fe³⁺）作為交聯劑，開發了一類新型的雙物理交聯水凝膠類（DPC）。該水凝膠具有很高的拉伸強度、卓越的韌性以及良好的自修復能力。

文／xiiluu

10、聚合物液晶彈性體：制備具有形狀記憶能力的主鏈型近晶相液晶彈性體

Preparation and Properties of a Main-Chain Smectic Liquid-Crystalline Elastomer with Shape-Memory Ability （Macromolecules, 2016, DOI:10.1021/acs.macromol.6b01166）

形變量，壓力，溫度三者的三維關系圖

西班牙IMDEA材料研究所的Aránzazu Martínez-Gómez等人從聚合物中制備了主鏈型的近晶相液晶彈性體，其能夠在沒有引發劑的情況下使得物質自發進行熱交聯，進而具有形狀記憶功能。這一形狀記憶功能與眾所周知的循環熱變形效應有關，并且具有良好的記憶恢復性和形狀穩定性。

文／Simon

11、聚合物亞微米顆粒：環氧乙烷-N-乙烯基吡咯烷酮嵌段共聚物的自組裝和交聯

Organized Polymeric Submicron Particles via Self-Assembly and Cross-Linking of Double Hydrophilic Poly(ethylene oxide)-b-poly(N-vinylpyrrolidone) in Aqueous Solution (Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b01355)

環氧乙烷-N-乙烯基吡咯烷酮嵌段共聚物自組裝成亞微米顆粒

德國馬克斯普朗克膠體與界面研究所的Markus Antonietti和Bernhard V. K. J. Schmidt等人在水溶液中合成了一種雙親性的聚合物亞微米顆粒，該顆粒由聚環氧乙烷和聚N-乙烯基吡咯烷酮嵌段共聚而成。合成的嵌段共聚物能夠自組裝成表觀流體力學半徑為200nm~2μm的球狀顆粒。該亞微米顆粒具有運輸和釋放各種分子的能力。

文／Sea

12、聚合物單體結構：單體結構對合成超支化聚合物的環加成反應的影響

Effect of Monomer Structure on the CuAAC Polymerization To Produce Hyperbranched Polymers（Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b01426）

不同結構參數的單體組合

美國圣母大學的Haifeng Gao等人研究了不同的單體結構對超支化聚合物的聚合反應動力學、分子量大小以及聚合度的影響，發現不同的單體結構變化對分子量以及聚合度的影響存在很大的差距。

文／LRKT

13、 肽-微凝膠：用多肽對微凝膠表面改性

Microgel Surface Modification with Self-Assembling Peptides (Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b01497)

凝膠微球與多肽鏈的自組裝過程

美國佐治亞理工學院Kimberly C. Clarke和美國查普曼大學L. Andrew Lyon對凝膠微球表面進行改性。其利用多肽自組的特點，在以N-異丙基丙烯酰胺為主要單體的凝膠微球表面覆蓋了一層多肽。得到的凝膠核/多肽殼是一種組裝式的復合材料，核、殼部分都能夠被單獨改性。通過這一方法，人們能夠根據自己的需求設計具有特殊功能的新材料，所得材料在細胞外基質支架方面有良好的應用前景。

文／molecular

14、聚偏二氟乙烯：偏二氟乙烯RAFT聚合的限制

Limits of Vinylidene Fluoride RAFT Polymerization（Macromolecules, 2016, DOI : 10.1021/acs.macromol.6b01087）

活性末端官能團的比例隨聚合度的變化

法國Institut Charles Gerhardt的VincentLadmiral和法國圖盧茲大學的Rinaldo Poli等人對聚合度大于50的偏二氟乙烯的可逆加成-斷裂鏈轉移聚合（RAFT）行為進行了研究。研究結果表明：確實能夠通過RAFT制備更高摩爾質量的聚偏二氟乙烯（PVDF），但只有在轉化率低于33%的情況下才能進行。

文／xiiluu

15、聚合物吸收劑：基于聚烯烴的新型烴（油）聚合物吸收劑

Petrogel: New Hydrocarbon (Oil) Absorbent Based on Polyolefin Polymers（Macromolecules, 2016, DOI : 10.1021/acs.macromol.6b01244）

非晶態x-D-DVB與半結晶LLDPE分別在甲苯和石油中的溶解度隨時間的變化曲線

美國賓夕法尼亞州立大學的T. C. Mike Chung等人研究制備了一類新的聚合物吸收劑，被稱為“petrogels”。聚烯烴類疏水吸收劑對水中的烴（油）分子會進行選擇性吸收，這類似于水凝膠對水溶液的吸收。

文／xiiluu

16、聚合物界面反應動力學: 通過點擊反應合成聚合物刷子

Kinetics of Polymer Interfacial Reactions: Polymer Brush Formation by Click Reactions of Alkyne End-Functional Polymers with AzideFunctional Substrates? (Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b01220)

鍺基材表面改性示意圖

美國哥倫比亞大學Jeffrey T. Koberstein等人利用衰減全反射紅外光譜(ATR-IR)測定銅催化1, 3-偶極環加成反應的反應速率。與常用的測試手段相比，利用這一紅外法，能夠迅速準確地測定反應中任一時刻的反應速率。

文／molecular

17、溫敏毛狀納米粒子：通過溫敏毛狀納米粒子增強雙熱敏親水ABC線性三嵌段共聚物在水中的凝膠化

Enhancing Gelation of Doubly Thermosensitive Hydrophilic ABC Linear Triblock Copolymers in Water by Thermoresponsive Hairy Nanoparticles（Macromolecules,?2016, DOI:?10.1021/acs.macromol.6b01156）

ABC-Q水溶液在NPs存在時形成更強的凝膠

美國田納西大學Bin Zhao等人研發了一種通過溫敏聚合物刷接枝納米粒子（多毛的納米粒子）來增強雙熱敏親水線性ABC三嵌段共聚物在水中凝膠化的方法。可以認為多毛的納米粒子相當于“種子”，起到了吸收ABC中斷裂了的C段，促進膠束核和納米粒子之間形成橋鍵的作用，因而增強了凝膠化程度。

文／Lynn

18. 聚合物降解：合成并表征可降解骨干的吖內酯官能團聚合物

Synthesis and Characterization of Backbone Degradable Azlactone-Functionalized Polymers

(Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b01212)

利用 MDO和VDMA制成活性水解共聚物

美國威斯康星大學麥迪遜分校的Matthew C. D. Carter等人設計了一種同時含有吖內酯側鏈功能和酯基水解骨干的活性可降解共聚物，這一共聚物適合作為設計新的可降解聚合物的模板，也適合作為共價鍵和離子鍵交聯聚合物薄膜、膠囊和水解凝膠的組成材料。

?? ? 文／Simon

19、固態結構：L-2-羥基-3-甲基丁酸的結晶化和固態結構

Crystallization and Solid-State Structure of Poly(l-2-hydroxy-3-methylbutanoic acid)（Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.5b02774）

由 L-2-羥基-3-甲基丁酸合成L-纈氨酸

日本東京工業大學的Hironori Marubayashi等人對L-2-羥基-3-甲基丁酸的結晶化和固態結構進行了全面研究，發現了相關材料的結晶溫度和分子結構，這一發現有助于新型生物聚合物的研究。

文／LRKT

20、嵌段共聚物：結晶嵌段共聚物的微觀結構導向

Oriented Microstructures of Crystalline–Crystalline Block Copolymers Induced by Epitaxy and Competitive and Confined Crystallization（Macromolecules, 2016, DOI : 10.1021/acs.macromol.6b00705）

嵌段共聚物的外延和約束結晶

意大利那不勒斯費德里克二世大學Claudio De Rosa等人利用有規立構活性有機金屬催化劑成功制備出聚乙烯-間同立構聚丙烯（PE-block-sPP）結晶-結晶嵌段共聚物。研究人員利用PE-block-sPP樣品在p-三聯苯（3相）的取向結晶實現對兩嵌段的結晶控制。

文／xiiluu

21、自擴散；星形聚合物：締合星形聚合物的自擴散

Self-Diffusion of Associating Star-Shaped Polymers（Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b00959）

不同結構的星形聚合物的自擴散

美國麻省理工學院的Bradley D. Olsen和德國古騰堡大學的Sebastian Seiffert等人通過瑞利散射研究了星形聚合物在不同條件下的擴散過程及結果，確定了相應的影響因素，這一發現有利于對其聚合動力學的研究。

文／LRKT

22、聚丙烯結晶：流動誘導全同立構的聚丙烯結晶時的晶體形態的轉變

Transition in Crystal Morphology for Flow-Induced Crystallization of Isotactic Polypropylene（Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b00303）

不同壓強下聚合物的再結晶溫度和總退火時間

美國化學工程部與賓州州立大學的Scott T. Milner等人研究了全同立構聚丙烯樣品在旋轉流變儀中的形態變化，觀察了重復融化和再結晶后的流動誘導前軀體的存在對聚合物晶體結構的影響，并研究了其在多次融化與再結晶后的穩定性。

文／LRKT

23、聚酰胺纖維：結構研究——固態核磁共振和第一性原理建模

Structural Studies of Polyaramid Fibers: Solid-State NMR and First-Principles Modeling (Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b01051)

聚酰胺纖維的結構研究示意圖

荷蘭拉德堡德大學的Arno P. M. Kentgens等人結合高分辨率的固態核磁共振技術和密度泛函理論（DFT）計算，深入研究了聚對苯二甲酰對苯二胺（PPTA）的分子堆積。研究人員在文獻已報道的四種模型的基礎上建立了16種可能結構，最終DFT計算結果表明有9種PPTA結構在能量上是可行的。

文／Sea

24、水凝膠蠕變斷裂：通過拉伸實驗研究強韌聚兩性電解質水凝膠的蠕變行為和延遲斷裂

Creep Behavior and Delayed Fracture of Tough Polyampholyte Hydrogels by Tensile Test（Macromolecules,?2016,?DOI:?10.1021/acs.macromol.6b01016）

水凝膠斷裂時間隨加載應力的增加而減少

日本北海道大學Jian Ping Gong等人研究了聚兩性電解質水凝膠分別在無化學交聯和有化學交聯時的蠕變斷裂動力學。研究發現，在某些臨界載荷之上時，物理交聯的和弱化學交聯的水凝膠都發生了蠕變斷裂，而弱化學交聯的水凝膠可以抵抗蠕變流動。

文／Lynn

25、聚合物電解質膜：增塑提高離子電導率，與其玻璃化溫度有關

Effect of Plasticization on Ionic Conductivity Enhancement in Relation to Glass Transition Temperature of Crosslinked Polymer (Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b00918)

SCN增塑的PEM的玻璃化溫度和室溫離子電導率隨SCN濃度的變化

美國阿克倫大學的Thein Kyu等人研究了一種非晶態交聯的聚合物電解質膜（PEM）的玻璃化溫度和離子電導率之間的關系。該聚合物電解質由解離的鋰離子和聚乙二醇二丙烯酸酯的醚氧基之間的離子-偶極配位作用形成，并采用丁二腈（SCN）增塑。研究討論了SCN增塑對PEM離子電導率的增強作用機理。

文／Sea

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