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基于“主-客体作用”构筑多功能性超分子体系

来源: X-MOL 2017-07-27 16:25:03

多重刺激响应性和功能性聚合物材料是新兴的热门研究领域，在自愈合材料制备、致动器、传感以及药物递送等诸多领域有着广泛的应用。但是，通过简单的分子设计赋予生物材料等体系多功能性或多重刺激响应性仍是一项挑战性的工作。采用简单的分子体系，基于可逆或动态共价键的超分子聚合物化学是构筑复杂多功能性材料的有效途径。而通过两种或多种非共价键的有效组合，是构筑复杂功能性超分子体系的简便策略。

酚酞（PP）作为一种常用的酸碱指示剂，在酸性或中性条件下为无色，而在碱性条件下则呈现紫色。而进一步的研究发现，碱性条件下PP与β-环糊精（βCD）络合后紫色消失，通过一定的外界刺激使络合体系解离则紫色重现。近日，日本大阪大学的Akira Harada研究团队利用PP与βCD的“主-客体作用”，以聚丙烯酰胺为主链，以β-环糊精和酚酞为功能性侧链，构筑了多重刺激响应性的可变色水凝胶体系（βCD-PP AAm hydrogel）；此外，该研究团队又以聚丙烯酸羟乙酯代替聚丙烯酰胺作为聚合物主链，制备了干态条件下具有优异自愈合性能的干凝胶体系（βCD-PP HEA xerogel）。

高分子化学

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