功能性手性聚合物的合成與手性結(jié)構(gòu)精確控制一直是國(guó)際前沿研究熱點(diǎn)。從超分子角度出發(fā)，利用手性傳遞的方式誘導(dǎo)非手性聚合物進(jìn)行超分子手性自組裝，并有效提高其手性記憶能力是突破手性聚合物材料發(fā)展的關(guān)鍵。然而結(jié)構(gòu)固定的同時(shí)卻也容易導(dǎo)致超分子手性喪失原有的調(diào)控性，這對(duì)于多功能手性聚合物材料的制備與發(fā)展十分不利。如何將“手性調(diào)控”與“手性記憶”完美結(jié)合，發(fā)展一種新型的手性誘導(dǎo)與固定策略，對(duì)創(chuàng)新功能性手性聚合物材料的制備具有重要意義。
近年來(lái)，蘇州大學(xué)的張偉教授團(tuán)隊(duì)在高分子手性化學(xué)領(lǐng)域取得了諸多研究進(jìn)展。近日，蘇州大學(xué)張偉教授、淮陰師范學(xué)院繆騰飛博士首次報(bào)道了利用動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)超分子手性自組裝體系的可逆固定。該工作采用非手性側(cè)鏈型液晶聚合物作為誘導(dǎo)模型，并且引入光響應(yīng)的肉桂酸基團(tuán)作為可逆加成位點(diǎn)。在誘導(dǎo)引入手性信息之后通過(guò)光調(diào)控肉桂酸結(jié)構(gòu)可逆[2 + 2]環(huán)加成反應(yīng)進(jìn)行聚合物鏈間交聯(lián)與解交聯(lián)，實(shí)現(xiàn)對(duì)超分子手性結(jié)構(gòu)的“固定”與“解鎖”，并依此探索了全新的動(dòng)態(tài)嵌入式圖案存儲(chǔ)機(jī)制。
本工作中，聚合物的超分子手性結(jié)構(gòu)耐溶劑性與熱穩(wěn)定性隨著交聯(lián)反應(yīng)的發(fā)生得到顯著改善，同時(shí)優(yōu)異的手性記憶能力可通過(guò)解交聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行擦除。經(jīng)過(guò)研究，利用不同波長(zhǎng)紫外光調(diào)控的可逆交聯(lián)過(guò)程具有十分優(yōu)異的抗疲勞性。此外，得益于向列相液晶獨(dú)特的布拉格反射（結(jié)構(gòu)色）以及光調(diào)控結(jié)構(gòu)前后的熱性能差異，作者利用帶有特定圖案的掩膜成功繪制了一系列嵌入式結(jié)構(gòu)色圖案，建立了基于手性聚合物材料的可逆信息存儲(chǔ)與讀寫(xiě)機(jī)制。 該工作所提出新型的手性傳遞、調(diào)控、動(dòng)態(tài)記憶方式為防偽與信息存儲(chǔ)材料的構(gòu)建提供了系統(tǒng)的理論指導(dǎo)，同時(shí)為功能性手性聚合物材料的精確構(gòu)筑建立了新的思路。 論文信息 Simultaneous Chiral Fixation and Chiral Regulation Endowed by Dynamic Covalent Bonds Yuquan Guo, Xiaoxiao Cheng, Zixiang He, Zhenyang Zhou, Tengfei Miao,* Wei Zhang* Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202312259
