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本期精选预览:
Angew. Chem. Int. Ed. 具有高度立体选择性的官能化聚杂环;Angew. Chem. Int. Ed. 通过宿主与客体交互作用介导可调节纳米超分子聚集体;Macromolecules 简单的后聚合改性制备多重响应型两性组装物;Angew. Chem. Int. Ed. PCP 钳形配体配位聚合物选择性活化CO中的CO2;Macromolecules 通过热诱导缩聚反应形成自生芳香族热固性聚酯沫;Macromolecules 双重温度敏感型二嵌段共聚物 PSPP430-b-PNIPAM200的聚合行为;Macromolecules 有关水合全氟磺酸膜红外光谱的理论与实践研究;Macromolecules 带有链缺陷的聚(环氧乙烷)结晶行为。
1、Angew. Chem. Int. Ed. 具有高度立体选择性的官能化聚杂环
图1 具有高度立体选择性的连续环化反应
连续环化反应是制备结构发散多环芳烃的有效方法。在过去的几十年中,科学家们致力于发展能够高效构建这些多环芳烃骨架的方法,其中通过过渡金属催化分子内的成环反应十分高效,然而,这种过渡金属催化的方法依赖昂贵的配体,并且只对一定的基体有作用,这严重地限制了有机物和药物的合成。因此,发展一种全新的方式来构建多环芳烃系统十分必要。
献链接:Bifunctional-Phosphine-Catalyzed Sequential Annulations of Allenoates and Ketimines: Construction of Functionalized Poly-heterocycle Rings(Angew. Chem. Int. Ed., 2016, DOI: 10.1002/anie.201605189)
2、Angew. Chem. Int. Ed. 通过宿主与客体交互作用介导可调节纳米超分子聚集体
图2 宿主和客体混合物的化学结构及质子分配
纳米超分子自组装因具有可控形态的特征,在材料制造中具有创造性应用价值。
献链接:Tunable Nanosupramolecular Aggregates Mediated by Host–Guest Complexation(Angew. Chem. Int. Ed., 2016, DOI: 10.1002/anie.201605420)
3、Macromolecules 简单的后聚合改性制备多重响应型两性组装物
图3 通过二硫醇交换制备多重响应型聚合物
随着对多功能材料的需求量不断增加,可用于催化、药物传递及传感等众多领域的刺激响应型分子或聚合物被大量制备。
献链接:Multi-Stimuli-Responsive Amphiphilic Assemblies through Simple Postpolymerization Modifications(Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b01397)
4、Angew. Chem. Int. Ed. PCP钳形配体配位聚合物选择性活化CO中的CO2
图4 聚PCP钳和多孔PCP钳络合物
多孔配位聚合物(PCP)和金属有机物混合框架(MOF)常常被用来吸附除去混合物中的小分子,例如N2,O2,H2和CO2等。但是这一物理吸附和解吸过程的吸附容量十分有限并且对气体的吸附不具有选择性。
献链接:A PCP Pincer Ligand for Coordination Polymers with Versatile Chemical Reactivity: Selective Activation of CO2 Gas over CO Gas in the Solid State(Angew. Chem. Int. Ed., 2016, DOI: 10.1002/anie.201604730)
5、Macromolecules 通过热诱导缩聚反应形成自生芳香族热固性聚酯泡沫
图5 自生发泡剂泡沫的形成过程
热固性聚酯一般由溶解于交联单体中的不饱和聚酯所组成,并加入阻聚剂防止在使用前发生交联反应。它由于具有刚性强、回弹性好、柔性好、抗腐蚀性强等特点,被广泛应用于船艇、淋浴间、 体器材、汽车车体外部制件、电气部件、仪器设备和涂料等领域。
献链接:Heat-Induced Polycondensation Reaction with Self-Generated Blowing Agent Forming Aromatic Thermosetting Copolyester Foams(Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b00971)
6、Macromolecules 双重温度敏感型二嵌段共聚物PSPP430-b-PNIPAM200的聚合行为
图6 温度和电解质浓度对聚合物相变的影响
水溶性温度敏感型聚合物是刺激响应聚合体系的一个分支(一般被称为智能材料),它们的性能可以随着温度的变化而变化。此类聚合物被广泛应用于色谱分析、智能表面、药物或基因传递与组织工程等生物医学领域。
献链接:Aggregation Behavior of Doubly Thermoresponsive Polysulfobetaine-b-poly(N-isopropylacrylamide) Diblock Copolymers(Macromolecules, 2016, DOI: 10.1021/acs.macromol.6b01186)
7、Macromolecules 有关水合全氟磺酸膜红外光谱的理论与实践研究
图7 在不同湿度条件下Nafion的ATR-FTIR
燃料电池作为下一代能量转化系统吸引了广泛的关注,全氟磺酸(Nafion)薄膜是应用最多的质子交换薄膜,但因价格昂贵而阻碍其发展。为获得更价廉、更环保,并且在低湿度下有较高的质子传导率的质子交换薄膜,研究者们正在寻找全氟磺酸膜的替代品。
献链接:Experimental and Theoretical Infrared Spectroscopic Study on Hydrated Nafion Membrane(Macromolecules , 2016 , DOI : 10.1021/acs.macromol.6b00999)
8、Macromolecules 带有链缺陷的聚(环氧乙烷)结晶行为
图8 PEO11-TR-PEO11的合成路线
聚(环氧乙烷)(PEO)是一种十分重要的合成高分子,有着优良的生物相容性,广泛应用于生物,医药和离子电导领域。PEO是一种半结晶聚合物,熔点温度(Tm)和结晶度(X)对改变其性能十分的重要。聚合物链中引入特定的缺陷,对Tm和X都能带来很大的影响。在PEO链中引入缺陷,是一种改变PEO性能的方法。
献链接:Crystallization of Poly(ethylene oxide) with a Well-Defined Point Defect in the Middle of the Polymer Chain(Macromolecules , 2016 , DOI : 10.1021/acs.macromol.6b01107)(见下方“阅读原 ”)
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