多尺度共轭微孔聚合物的可控合成

作     者：吴可义 郭佳 Wu Keyi;Guo Jia

作者机构：聚合物分子工程国家重点实验室高分子及其先进复合材料协同创新中心复旦大学高分子科学系上海200433 

出 版 物：《化学学报》 (Acta Chimica Sinica)

年 卷 期：2015年第73卷第6期

页      面：480-486页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070305[理学-高分子化学与物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(No.21474015) 上海市科委(No.14ZR1402300)资助~~ 

主　　题：共轭高分子 多孔性 加工 可溶性 微球 薄膜 凝胶 

摘      要：自2007年首次报道以来,作为一种由共轭单元构建的三维聚合物网络骨架,共轭微孔聚合物(Conjugated Microporous Polymer,CMP)通常都是以不溶不熔的固体粉末形式存在;尽管这种材料结合了优异的多孔性、稳定的骨架结构以及多样化的功能,显示了在众多领域的应用价值和广阔前景,但又始终面临着自身性质带来的难以解决的加工性问题.为了让这种材料充分发挥自身优点,应用于除吸附分离等以外的光电、传感、催化等能源环境相关的领域,需要在多尺度范围内调控CMP生长和形成,获得微纳尺度的CMP微球以及宏观尺度的CMP薄膜、涂层或是凝胶,从而提高其溶液性质以便于进一步加工处理,或是直接获得可用于构筑器件的薄膜.从目前的研究进展来看,一共有四种研究策略来解决这一问题,分别是设计合成:(1)可溶性CMP聚合物,(2)溶液可分散CMP纳米微球,(3)CMP(复合)薄膜,(4)有机相CMP化学凝胶.这些工作采用了新的聚合方法、催化剂或功能单体,使CMP材料初步实现了溶液中的加工、组装、复合以及器件的构筑,展示了在光学传感、光电转换、能量存储、非均相催化等优异的性质.尽管目前已报道的工作仍旧面临较多的局限性,然而基于创新的思路和大量的探索,这类新型的功能高分子材料将会逐步成为一个重要的多孔材料分支,具有光明的发展前景.