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1、超分子聚合物的研究進展方正平張玉紅有機化工新材料湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心有機功能分子合成與應用教育部重點實驗室湖北大學化學化工學院摘要：本文從主客體之間結合方式的角度總結了超分子聚合物的種類及其制備，包括基于氫鍵結合、基于兀-兀結合、基于雙親性分子自組裝以及基于配位鍵，靜電作用的超分子聚合物等類型，并對超分子聚合物的研究進展進行了展望。關鍵詞：超分子聚合物;制備;研究進展;作者簡介：方止平，男，湖北武漢人，碩士研究生，主要從事功能高分子的制備與性能研究。E-mail:1833776176@qq.com
2、作者簡介：張玉紅，女，教授，碩士生導師。主要從事功能高分子的研究與應用研究。E-mai1:zhangyuhong@hubu.cdu.cn收稿日期：2017-04-15ResearchProgressofSupramolecularPolymersFANGZheng-pingZHANGYu-hongHubeiColloborativeInnovationCenterforAdvancedOrganicChemicalMaterials,KeyLaborstoryfortheSynthesisand
3、AppliestionofOrganicFunctionalMolecu1es,MinistryofEducation,CollegeofChemistryandChemicalEngineering,HubeiUniversity;Abstract：Inthisreview,thecategoryandsynthesisofsupramoleculepolymersaresummarizedbythewayofHost-Guestconnection.Supramoleculepolymers
4、basedonthehydrogcnbond,兀-conjugate,amphiphilicmolecularself-assembly、coordinationbondandelectrostaticinteractionwerereviewedindetails.Andthedevelopmentprogressofsupramolecularpolymersisprospected.Keyword：Supramolecular;Prcpareition;ResearchProgress;R
5、eceived：2017-04-15超分子化合物是由主體分子和一個或多個客體分子之間，通過非共價鍵作用而形成復雜有序且有組織具有特定功能和特性的化學體系丄U。主體通常是富電子分子，可作為電子給予體，如堿、陰離子、親核體、含雜原子的大環(huán)化合物等；客體是缺電子的分子離子，可作為電子受體，如酸、陽離子、親電體等。超分子體系中的主體和客體之間的結合不是經(jīng)典的共價鍵，而是分子間的弱相互作用如氫鍵、配位鍵、范德華力、兀-兀堆積作用、靜電作用和疏水作用等［2-5］。這些可逆的非共價鍵作用不僅使得超分子聚合物在
6、某些特定的外界刺激下有可逆的結構和形態(tài)，而口為超分子聚合提供靈活和穩(wěn)定的平臺。超分子聚合物在合成分子的設計、自組裝技術、結構和性能都與傳統(tǒng)的以共價鍵結合的高分子材料不同，在20世紀80年代末誕生以來，已經(jīng)受到重視并得到了很大進展。本文從主客體之間結合方式的角度總結了超分子聚合物的種類及其制備，并對未來的發(fā)展方向進行了展望。1超分子聚合物的種類1.1基于氫鍵結合的超分子聚合物氫鍵的特點是合成可逆的聚合物網(wǎng)絡中，分子間取向具有方向性和多樣性，氫鍵作為一種理想的非共價相互作用常被用于構建具有高選擇性和
7、方向的超分子結構，但氫鍵這種非共價鍵作用鍵能比較弱，氫鍵鍵能一般不超過40kJ/niol,根據(jù)聚合度和分子間作用強度的關系，要構筑聚合度可觀的超分子聚合物，必須借助多個氫鍵的協(xié)同作用。分子之間的氫鍵強度可以通過改變氫鍵的數(shù)量或者改變?nèi)軇┗驕囟冗M行調(diào)節(jié)。張云峰等人血綜述了氫鍵在寡聚酰胺體系、嗤
8、
9、林衍生物體系、毗卩定酰胺體系、氨基苯甲酰胺體系、菲咯卩林酰胺體系、芳香酰月井體系、毗嗪咪卩坐酰胺體系、尿基衍生物體系的自組裝過程中所起的作用及氧鍵在分子自組裝中的發(fā)展現(xiàn)狀，并預測氫鍵對自組裝體結構和性質(zhì)的
10、影響，為設計和合成出結構穩(wěn)定、性能優(yōu)界、可以自由調(diào)控的材料提供理論基礎。Chen等人匸口基于氫鍵的相互作用，制備出了三種形狀的具有記憶功能的超分子化合物，制備過程中，通過調(diào)節(jié)體系溫度，從而得到了不同形狀的化合物;Chen等人宜利用氫鍵作用在30°C下制備出軟體-硬體-軟體的三段共聚物，該材料能夠自修復的比例高達95%。嵌段共聚物也可以通過基于氫鍵結合制備超分子聚合物，在超分子氫鍵自組裝中嵌段共聚物通常由兩段或兩段以上不相容的聚合物鏈通過共價鍵連接形成。通過添加小分子、納米粒子或低分子量均聚物，進
