功能性含糖聚合物的研究

含糖聚合物具有良好的亲水性和生物相容性,糖单元的特异识别性又赋予了聚合物先进的生物功能性,因此近年来成为高分子科学及材料科学研究的热点。可控自由基聚合技术、"点击"化学的深入发展为合成各种结构及功能性的含糖聚合物提供了有效的途径。本文主要介绍了RAFT聚合技术、可控自由基聚合技术结合"点击"化学在合成功能性含糖聚合物方面的相关研究工作,以及我们课题组在合成刺激响应性含糖嵌段共聚物、含糖聚合物-多肽生物缀合物方面的研究。     

超分子聚合物制备新方法:超分子单体的共价聚合

超分子聚合物是超分子化学与高分子化学交叉的前沿研究领域,近年来受到了国内外研究学者的广泛关注.可控制备超分子聚合物对于研究超分子聚合物的结构与性能关系、设计合成特定功能的超分子聚合物具有重要的意义.本文将总结通过超分子单体的共价聚合反应以制备超分子聚合物的方法.不同于传统的制备超分子聚合物的方法,超分子单体的共价聚合方法将不易调控的非共价聚合转化为可控的共价聚合,为实现超分子聚合物的可控制备提供了新思路.     

(甲基)丙烯酸氟烷基酯的“活性”/可控聚合

带氟烷基侧链的(甲基)丙烯酸氟烷基酯聚合物是一类具有独特表面性能和光学特性的氟聚合物,传统的自由基共聚合由于无法调节聚合物的微细结构和氟原子的分布,限制了该类聚合物在更广领域的应用.活性聚合为聚合物分子设计和合成提供了一个有效方法,利用活性聚合方法可以获得预期结构和性能的含氟嵌段聚合物材料.由于引入了氟烷基侧链,(甲基)丙烯酸氟烷基酯的活性聚合又有其特殊性,本文针对它的活性阴离子聚合、基因转移聚合、活性自由基聚合等方面作一综述.     

含糖聚合物的合成

综述了含糖聚合物合成的研究发展，介绍了化学和酶催化合成不饱合含糖单体的方法，以及含糖聚合物通过自由基、阳离子、阴离子聚合和高分子改性等四种方法制备途径，同时也探讨了这些含糖聚合物在医药、生物材料、水凝胶等领域中的应用。     

手性螺旋聚合物的合成和结构控制

随着近些年研究的投入,越来越多的手性螺旋聚合物被合成出来并应用于手性分离和光电材料等领域,螺旋聚合物根据螺旋翻转壁垒的大小可以分为静态螺旋聚合物和动态螺旋聚合物.主要聚焦于手性聚异氰酸酯、手性聚异腈和手性聚乙炔三类手性螺旋聚合物的合成和结构控制,介绍手性单体聚合、螺旋选择性聚合、手性诱导和手性放大等几种手性螺旋聚合物的合成方法,同时也介绍了构象调控、聚合诱导自组装等光学活性螺旋聚合物的合成方法.     

“点击”反应在制备环状聚合物中的应用

环状聚合物具有不同于线性高分子的独特性质,是一类具有应用前景的新型聚合物材料,但复杂的结构导致其合成过程复杂繁琐.＂点击＂化学由于其高效、可靠、高选择性的特点已成为拓扑高分子合成的新方法,活性自由基聚合（ATRP、RAFT和NMP）具有聚合物结构可控等特点,二者联用为环状聚合物的合成拓宽了思路.本文就近几年＂点击＂反应、＂点击＂反应与活性自由基聚合联用以及其他方法联用在环状聚合物中的应用进行综述.＂点击＂反应与这些方法的结合将在功能性环状聚合物的设计与合成中发挥积极的作用.     

含糖聚合物可控合成研究进展

活性聚合技术的进步,使设计合成结构可控的含糖聚合物成为可能.本文介绍了阴离子聚合、阳离子聚合、原子转移自由基聚合、可逆加成断裂链转移聚合、硝基氧介导聚合、开环聚合和开环易位聚合等一系列可控/"活性"聚合技术在合成含糖聚合物中的应用,并对这一领域所取得的研究进展及现状进行了综述.     

基于Bergman环化反应的高分子合成方法

高分子合成化学是高分子科学的基础,高效的聚合反应是合成高分子材料的关键.Bergman环化反应是一种可以形成芳香双自由基活性物质的化学过程.芳基双自由基可以快速偶联形成聚芳烃,为此类聚合物的合成提供简洁的方法.本文系统地介绍了Bergman环化反应进入高分子科学后的发展轨迹,阐述了我们研究组利用该反应的原位聚合机制以及不需要催化剂不产生副产物的特点,在明确该反应的聚合反应机理的基础上,建立了线形聚合物、聚合物粒子、面形聚合物等具有多种特殊拓扑结构形貌以及功能的聚合物纳米材料的工作.最后,对Bergman环化反应中尚存在的问题进行总结并对其未来在高分子科学中的发展予以展望.     

微波技术在生物可降解聚合物合成中的研究进展

阐述了微波合成技术及微波化学仪器的发展历史,综述了微波辐射技术在生物可降解聚合物合成中的特点和优势,并针对其在直接缩聚法、开环聚合法以及共聚合成可生物降解聚合物中的应用和研究成果做了重点介绍。研究发现微波辐射技术具有大大降低聚合反应的时间和能耗,提高反应聚合速率、收率,且具有一定选择性的特性。而作为一种新型高效的加热方式,微波辐射技术为生物可降解聚合物合成甚至更多高分子材料的合成提供了新的思路。     

开环易位聚合(ROMP)在星型聚合物合成中的应用进展

开环易位聚合(ROMP)是一种单环或多环烯烃进行开环聚合反应形成功能化聚合物的方法, 已经发展成为一种合成先进聚合物材料的高效方法之一. 而星型聚合物由于特殊的结构和性能将在学术和工业的材料科学和纳米技术领域中发挥越来越重要的作用. 本综述从聚合方法、聚合单体、引发剂、交联剂等方面讨论了ROMP在星型聚合物合成中的应用, 并介绍了ROMP合成的星型聚合物的应用领域和前景, 客观地评价了各种ROMP方法的优势和局限性. 这项工作旨在促进ROMP在合成星型聚合物的研究, 为合成功能性复杂星型聚合物提供新的科学研究途径, 为加快星型聚合物材料商业化的脚步添砖加瓦.     

Recent progress on the synthesis of cyclic polymers via ring-expansion strategies

Cyclic polymers are the simplest topological isomers of linear macromolecules, but exhibit properties that differ from linear chains in ways that remain imperfectly understood. The difficulty of synthesizing appropriately pure and high molecular weight cyclic samples has hindered experimental studies. Ring-closure methods, while versatile, are inherently limited in the range of molecular weights that can be achieved. Ring-expansion methods are a much more promising strategy toward obtaining high molecular weight cyclic polymers. The current review focuses on recent developments in ring-expansion polymerization strategies toward the synthesis of high molecular weight cyclic polymers. Significant progress in the last decade has made the synthesis of cyclic polymers possible by a variety of methods, such as ruthenium- and tungsten-catalyzed ring-expansion metathesis polymerization, organocatalytic and Lewis acid-catalyzed zwitterionic polymerization, RAFT and nitroxide-mediated radical polymerization, among many others. While the study of cyclic polymers has long been hampered by synthetic challenges, the recent resurgence of interest in this field presents an exciting opportunity for chemists. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2017 , 55, 2892–2902     

乳液聚合法制备水分散有机硅聚合物

乳液聚合法是制备水性有机硅聚合物的最有效、最常用的方法。本文从乳液聚合所采用的有机硅单体或预聚物、乳液聚合工艺、乳液体系的稳定性等方面，论述了采用乳液聚合法合成水性有机硅聚合物领域所面临的问题及所取得的研究进展。     

A personal journey on using polymerization in aqueous dispersed media to synthesize polymers with branched structures

This short review is dedicated to celebrate Prof.Shoukuan Fu's 80 th birthday by discussing several of my accomplished projects over the past twenty years,which all applied radical polymerization in aqueous dispersed media for producing polymers with branched structures.These projects include the use of microemulsion polymerization for syntheses of fluorescent nanoparticles,hairy nanoparticles and hyperbranched polymers;the use of miniemulsion polymerization for synthesis of star polymers and light-emitting nanoparticles;the use of seeded emulsion polymerization for synthesis of hairy nanoparticles and hyperstar polymers;and the use of precipitation polymerization for synthesis of hollow polymer nanocapsules.Discussion of these projects demonstrates intriguing features of polymerization in biphasic dispersed media via either conventional radical polymerization or controlled radical polymerization to effectively regulate the branched structure of functional polymers.     

我国高分子化学研究20年来的进展概要

简要叙述我国近２０年来在高分子化学研究领域中的自由基聚合、光诱导聚合、Ｚｉｅｇｌｅｒ Ｎａｔｔａ聚合和茂金属聚烯烃、环醚、枘酯等开环聚合、缩聚反应合成ＰＥＥＫ和耐热性杂环高分子含氟高分子、生物医学高分子、导电高分子、液晶高分子方面的进展。     

A personal journey on using polymerization in aqueous dispersed media to synthesize polymers with branched structures

Several projects were discussed to demonstrate the intriguing power of radical polymerization in aqueous dispersed media to regulate the branched structures in functional polymeric nanomaterials.     

活性阳离子聚合法合成嵌段共聚物的研究进展

在８０年代,阳离子聚合研究的一个最重要突破可能就是活性阳离子聚合。目前为止,有关活性阳离子聚合的新引发体系,新单体及合成应用等方面已取得巨大进展,本综述主要介绍利用活性阳离子聚合合成二、三元嵌段和多元嵌段共聚物的研究成果。     

Ring‐Opening Metathesis Polymerization in Aqueous Media Using a Macroinitiator Approach

Water‐soluble and amphiphilic polymers are of great interest to industry and academia, as they can be used in applications such as biomaterials and drug delivery. Whilst ring‐opening metathesis polymerization (ROMP) is a fast and functional group tolerant methodology for the synthesis of a wide range of polymers, its full potential for the synthesis of water‐soluble polymers has yet to be realized. To address this, we report a general strategy for the synthesis of block copolymers in aqueous milieu using a commercially available ROMP catalyst and a macroinitiator approach. This allows for excellent control in the preparation of block copolymers in water. If the second monomer is chosen such that it forms a water‐insoluble polymer, polymerization‐induced self‐assembly (PISA) occurs and a variety of self‐assembled nano‐object morphologies can be accessed.     

Metal-catalyzed living radical polymerization: discovery and developments

Control of radical polymerization has been one of the most challenging frontiers in polymerization chemistry. This review presents the discovery of metal-catalyzed living radical polymerization and recent developments in the evolution of catalysts in terms of versatility and activity, scope of monomers, controlled polymerization in water, catalyst removal, and precision synthesis of well-controlled polymers such as random, block, end-functionalized, and star polymers.     

新型烯烃聚合催化剂研究进展

由于过渡金属催化剂在烯烃聚合方面具有高活性和良好的分子剪裁性,通过调节催化剂的微结构或温度、压力等聚合环境的变化,可以在分子层次上实现烯烃聚合物的分子设计与组装,实现聚合物物理性质的调控,最近引起了人们的广泛关注。本文介绍了过渡金属催化剂的合成及其负载化,水相烯烃聚合及活性聚合等方面的研究进展。