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Cell Press旗下《Trends in Chemistry》发表:二氧化碳基嵌段共聚物的现状与未来的评述性论文

日期:2020-06-18 14:02

  

在节约资源和环境保护发展理念的驱动下,以二氧化碳与环氧烷烃作为起始原料构筑可降解的二氧化碳基聚碳酸酯材料(CO2-PC)成为高分子学科的重要研究内容。但受限于脂肪族聚碳酸酯抗热形变不强、稳定性差的本征缺陷,二氧化碳基聚碳酸酯还不能替代芳香族聚碳酸酯和其他传统高分子材料。

 

将二氧化碳高分子材料进行嵌段化设计是制备具有高附加值功能性材料的有效手段。嵌段共聚物—通过共价键链接两种或多种不同的高分子材料,不仅可以显著地改变材料的热性能、透明性和机械性能等,还可以借助其微相分离特性实现其在热塑性弹性体、微纳制造等领域的应用拓展。

                                             

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近日,浙江大学高分子系伍广朋研究员和美国德州农工大学Darensbourg教授在他们长期合作的基础上,对目前二氧化碳基嵌段共聚物的设计、合成与应用进行了详细的总结与展望,在Cell Press旗下《Trends in Chemistry》上共同发表了题为“CO2-Based Block Copolymers: Present and Future Designs”的综述论文。文章中作者对二氧化碳基聚碳酸酯的反应机理、拓扑结构、制备方法和应用拓展进行了详细的介绍和总结。重点介绍了线型CO2基嵌段共聚物的设计和合成,详细地阐述了目前制备CO2基嵌段共聚物的三种方法(顺序加料法、链转移聚合以及动力学控制)的基本原理、适用的单体、优势以及局限性,系统总结了CO2嵌段共聚物在构建高附加值和功能高分子材料方面的最新进展,如:用于生物医药的纳米胶束、纳米催化反应器、光刻胶以及微纳分离膜、热塑性弹性体、自愈合材料和胶粘剂等方面的应用拓展。最后,作者对二氧化碳基嵌段共聚物的目前存在的问题和未来发展的前景和趋势提出了他们的观点。

 

博士生张瑶瑶为论文的第一作者,浙江大学伍广朋研究员和美国德州农工大学Prof. Darensbourg为论文的共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金面上项目、重大计划(培育项目)和浙江大学百人计划启动经费的支持。论文链接: https://doi.org/10.1016/j.trechm.2020.05.002  




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