原標(biāo)題：聚合物實現(xiàn)在線精準(zhǔn)合成

來源：光明日報

原標(biāo)題：聚合物實現(xiàn)在線精準(zhǔn)合成

來源：光明日報

【瞧！我們的前沿科技】

本報北京11月13日電 記者晉浩天獲悉，北京大學(xué)郭雪峰教授、山東大學(xué)李延偉教授和北京大學(xué)莫凡洋教授等聯(lián)合研究團(tuán)隊，通過在芯片上對開環(huán)易位聚合反應(yīng)的在線調(diào)控，實現(xiàn)了單個聚合物的精準(zhǔn)合成，有望為聚合物材料精準(zhǔn)制造與有機(jī)合成領(lǐng)域帶來革命性進(jìn)展。相關(guān)成果近日以《在芯片上全面調(diào)控烯烴復(fù)分解反應(yīng)以實現(xiàn)精準(zhǔn)制造》為題，在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然·納米技術(shù)》。

聚合物是由許多重復(fù)單元組成的高分子材料，廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、涂料和纖維等領(lǐng)域，高強(qiáng)度、耐熱性和電絕緣性等是其應(yīng)用價值所在。由于廣泛的應(yīng)用潛力，聚合物的精準(zhǔn)合成在材料科學(xué)和有機(jī)合成領(lǐng)域愈發(fā)重要。

郭雪峰表示：“可以將聚合物想象成一條鏈子，聚合物上的單體就像鏈子上的一個環(huán)，而聚合度則是鏈子上環(huán)的數(shù)量。環(huán)的數(shù)量越多，鏈子就越長，聚合物的性質(zhì)也會隨之變化，但由于聚合過程并非完全可控，每條鏈的環(huán)數(shù)不盡相同。因此，要精確合成具有固定聚合度的聚合物，是一項非常重要且困難的任務(wù)。”

“這項研究的突破在于，我們可以根據(jù)所需‘量身定做’每個聚合鏈。”郭雪峰介紹，團(tuán)隊通過監(jiān)測每個環(huán)連接入長鏈的電學(xué)信號，發(fā)現(xiàn)電場可以控制聚合的開啟和停止，“因此，環(huán)的種類、環(huán)的數(shù)量均可以通過電場來精確控制。在聚合的控制過程中，電場就像一個指揮官，嚴(yán)格把控每一個環(huán)節(jié)，指揮聚合單體像士兵一樣，依照特定方式排兵布陣。最終，我們成功精確合成了所需聚合物，未來有望挑戰(zhàn)傳統(tǒng)教科書中‘聚合物是混合物而非純凈物’的觀念。”

“預(yù)計這些成果將在材料科學(xué)、醫(yī)藥、環(huán)境保護(hù)以及工業(yè)生產(chǎn)等多個領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。例如，在醫(yī)藥領(lǐng)域，能夠精準(zhǔn)合成的聚合物將推動新型藥物研發(fā)；在環(huán)保方面，優(yōu)化的聚合過程可以制造出更環(huán)保的材料，從而減少對環(huán)境的影響。”郭雪峰說。

想爆料？請登錄《陽光連線》（ https://minsheng.iqilu.com/）、撥打新聞熱線0531-66661234或96678，或登錄齊魯網(wǎng)官方微博（@齊魯網(wǎng)）提供新聞線索。齊魯網(wǎng)廣告熱線0531-81695052，誠邀合作伙伴。