“点击化学”离子化聚砜对磺化聚醚醚酮/聚砜共混膜性能的影响研究

为制备氢离子/二价金属离子渗透选择性优异的阳离子交换膜，探究功能基团(季铵基团、羧基)含量对膜性能的影响规律，采用“点击化学”反应，在聚砜(PSF)侧链接枝季铵基团和羧基获得离子化PSF，将其与磺化聚醚醚酮(SPEEK)共混制备阳离子交换膜，分别通过离子化PSF添加量、功能化度和侧链阴阳离子比例调控共混膜中季铵基团含量，探究其对膜性能的影响规律.膜对氢离子和亚铁离子的渗透选择性随着离子化PSF含量和功能化度的增加均呈现先升高后降低的趋势，当离子化PSF的季铵与羧基比例为1:1时，共混膜的渗透选择性最佳.季铵基团与磺酸基形成离子对有利于抑制膜溶胀，通过Donnan排斥和尺寸筛分效应提高阳离子交换膜的渗透选择性；但当季铵基团的含量超过一定值，离子簇的形成导致其在膜内分布不均，膜的渗透选择性有所降低.羧基则通过形成氢键减小膜的氢离子渗透性降低幅度.     

点击化学和生物正交化学中的化学基础概念和前沿思想——2022年诺贝尔化学奖浅析

2022年诺贝尔化学奖授予了Carolyn R. Bertozzi、Morten Meldal和K. Barry Sharpless三位科学家，以表彰他们开创了点击化学和生物正交化学。点击化学源于对有机合成方法学的改进，提供了一种在温和条件下高效快速地偶联化学分子的新方法。生物正交化学的开发则起始于生命体系中糖质生物大分子的特异性标记和成像，发展出一类不干扰生命体系且不受生命体系干扰的连接反应。二者殊途同归、异曲同工，成为了在化学、生物医药和材料科学等领域中应用最为广泛的一类化学反应。本文从点击化学与生物正交化学开发中所涉及的化学基础概念出发，对这两种方法的前沿思想进行简要探讨。