JACS：化学引发的软物质的合成、重塑和降解

兔兔

2020-02-04

在诸如生物学，医学和制造业的各种研究领域中，已经出现了能够在接收外部刺激时适应其结构、组成和反应性的刺激响应性聚合物。目前，对其性质的控制仅限于单个化学官能团的互换，以及非常有限的结构/形态变化。类似地，可降解聚合物是聚合物科学中的重要目标，并且已在医学、药物输送、微电子学和环境保护等领域得到广泛应用。2018年，Lamb等人报道称，亚太地区有10亿件塑料制品缠在珊瑚礁上。因此，塑料和其他聚合物的降解变得越来越重要。聚合物拓扑结构决定了材料的动力学和机械性能。对于大多数聚合物，拓扑结构是一个静态特性。在此，德克萨斯大学奥斯汀分校Eric V. Anslyn与Nathaniel A. Lynd等人提出了一种策略来化学触发聚合物中的动态拓扑变化，以对特定的化学刺激产生响应。从二聚PEG和疏水性线性材料、轻度交联的聚合物和交联的水凝胶开始，转变为两亲性线性聚合物、轻度交联和线性的无规共聚物，交联的聚合物和三种不同的水凝胶基体是通过两个可控的交联反应实现的：可逆的共轭加成和硫醇-二硫键交换。值得注意的是，所有的聚合物，在发生形态变化之前或之后，都可以被触发降解成巯基或胺基终止的小分子。聚合物形态的可控转变及其降解预示着智能材料的新生。

Xiaolong Sun, Malgorzata Chwatko, Doo-Hee Lee, James Bachman, James F. Reuther, Nathaniel A. Lynd, Eric V. Anslyn. Chemically-Triggered Synthesis, Remodeling, and Degradation of Soft Materials. J. Am. Chem. Soc. 2020.

DOI: 10.1021/jacs.9b12122

原文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.9b12122