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近年來，華東理工大學材料學院林嘉平科研團隊致力于基于膠束的超分子反應領域研究。近期，團隊所發現的“平躺”活性超分子反應機制與淀粉樣原纖維的形成和沉積過程類似，可為阿爾茨海默癥、帕金森癥等相關疾病的病因和機理研究、治療等提供有用信息。相關研究成果以“Anchorage-Dependent Living Supramolecular Self-Assembly of Polymeric Micelles”為題發表在J. Am. Chem. Soc. (DOI: 10.1021/jacs.1c06020)上。

高分子聚合反應是將低分子量單體轉化成高分子量聚合物的過程。隨著高分子科學發展，各類聚合機制應運而生，其中活性聚合反應由于具有高精度、窄分布的特點極大推動了高分子的精準設計與制備，并逐漸成為高分子合成化學的重要核心之一。在更高一個層次上，基于高分子有序聚集體如膠束的自組裝，也被認為是一類超分子反應，其反應基元為膠束。林嘉平科研團隊將高分子聚合概念拓展到基于膠束的超分子反應領域，發現了膠束基元的聚合、環化、環鏈競爭、活性聚合等多種超分子反應（Chem. Rev. 2020, 120, 4111）。例如，聚肽棒狀膠束的膠束間聚合和膠束內環化，分別可以產生鏈狀和環狀的超分子反應產物，兩種行為之間存在超分子環鏈競爭反應（Macromolecules 2021, 54, 5196）。

近期，團隊發現了高分子膠束在基板上的“平躺”活性生長，這是一類全新的超分子聚合機制。研究發現，液晶嵌段共聚物在溶液中首先形成膠束，其中一些膠束吸附到基板表面成核并作為種子，這些膠束種子具有活性末端，并通過與溶液中剩余膠束的融合，誘導一維柱狀膠束在基板上的活性生長。理論模擬進一步揭示了這一過程與基板對膠束的錨定作用和膠束核內液晶嵌段的重排有關，這是一種全新的基板錨定依賴的活性超分子反應。

高分子膠束的“平躺”活性生長行為

該工作由華東理工大學材料科學與工程學院博士生唐政敏和青年教師高梁在林嘉平教授、蔡春華教授、Gerald Guerin教授的指導下完成。

文章鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c06020。

參考資料：https://news.ecust.edu.cn/2021/0907/c85a160078/page.htm