浙江大学Angew:无机-有机共聚合实现均匀无相界复合物

聚合物-无机复合材料兼具有机材料的柔性和无机材料的刚性。然而,实现均匀的无机-有机复合却充满了挑战,常常面临着无机材料团聚以及相分离等问题。最近对离子齐聚物及其交联的研究表明,通过共聚制备新型有机-无机复合材料在理论上是可行的。在本文中,浙江大学的Zhaoming Liu与Ruikang Tang等以有机丙烯酰胺单体和无机磷酸钙低聚物为前驱体,通过有机-无机共聚反应制备了结构均匀的聚丙烯酰胺(PAM)-磷酸钙共聚物。这种无机-有机共聚物不同于以前的PAM基复合材料,它是通过将无机组分混合到聚合物中实现有机和无机单元在分子水平上的均匀结合。因此这种复合共聚材料没有相间边界,能够形成完整和连续的混合网络。研究人员还发现在交联过程中引入离子结合效应可显著提高复合材料的力学强度使共聚物的极限模量和硬度分别达到35.14±1.91GPa和1.34±0.09GPa,该性能远优于其它任何PAM基复合材料。这一重大材料改进体现了结构均匀、整体性好的有机-无机复合材料的独特优势。
Yadong Yu, Zhaoming Liu, Ruikang Tang et al, Organic-inorganic copolymerization for homogenous composite without interphase boundary, Angewandte Chemie International Edition,2019
DOI: 10.1002/anie.201913828
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/anie.201913828
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