導讀

聚合物的熱性能和機械性能在很大程度上取決于其微觀結構。相較于無規(guī)聚合物，立構規(guī)整聚合物往往具有更好的結晶性與耐熱性等優(yōu)勢。立體選擇性和序列控制是實現(xiàn)高分子精準合成的重要手段。而基于聚合物微觀結構的立構和序列的同時控制更是一項艱巨的挑戰(zhàn)。

圖1

朱劍波教授課題組長期致力于可持續(xù)聚合物的合成，通過發(fā)展新的聚合單體，構建新型可循環(huán)、可降解高分子材料。傳統(tǒng)的單體設計策略往往得到單一性能的聚合物材料。如需得到不同性能的材料，往往依賴于單體結構的“從頭設計”。本論文的研究，作者設計合成了一種雙手性中心的單體，通過催化劑結構調(diào)控實現(xiàn)了一系列不同材料性能的立構序列高分子可控合成。這些具有不同立構和序列的聚合物表現(xiàn)出了與商品塑料等規(guī)聚丙烯和低密度聚乙烯相媲美的力學性能，這極大展示了該合成策略的可調(diào)性。最后這些多樣化的材料可以高效解聚為原始單體，建立了循環(huán)生命周期；此外混合聚合物也可以一鍋法高產(chǎn)率，高純度解聚為單體，成功避免了混合聚合物回收所需的復雜分類和分離。該研究工作不僅為多手性中心單體立體選擇性聚合提供新的策略，更為不同性能的可循環(huán)高分子設計提供新的思路 (圖1)。

該工作以題為“High-Performance Recyclable Polymers Enabled by Stereo- and Sequence-Controlled Polymerization”發(fā)表于《Nature Chemistry》。文章第一作者為四川大學化學學院博士研究生王孟媛，通訊作者為四川大學化學學院朱劍波教授和蔡中正副研究員。特別感謝科技部、國家自然科學基金委、四川大學的經(jīng)費支持。

文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41557-025-01828-6

來源：四川大學化學學院