納米粒子自組裝是一種自下而上制備具有精確結(jié)構(gòu)的納米材料的方法，但是目前納米粒子自組裝領(lǐng)域的研究對象主要集中在無機納米粒子，一般通過在納米粒子表面修飾聚合物來調(diào)節(jié)納米粒子間的相互作用。 聚合誘導(dǎo)自組裝（PISA）是一種高效制備不同形貌聚合物納米粒子的方法。在PISA體系中，由于聚合物具有一定的多分散性，經(jīng)?？梢杂^察到多種形貌共存。這對獲得均一形貌的納米粒子是不利的，然而卻為通過不同形貌的有機納米粒子自組裝得到新型納米組裝體提供了契機。 近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)洪春雁教授、劉超副研究員等發(fā)展了一種聚合誘導(dǎo)形貌分化與融合制備具有交替序列的豆莢狀納米共聚物（PNCPs）的方法，通過在聚合誘導(dǎo)自組裝體系中引入合適的π-π相互作用，實現(xiàn)了囊泡與多孔球的連續(xù)融合，得到的PNCPs具有可調(diào)的聚集數(shù)（類似于聚合物的聚合度）。
研究發(fā)現(xiàn)，PISA體系中疏溶劑鏈段之間的π-π相互作用對PNCPs的制備具有非常重要的影響。當(dāng)π-π相互作用較弱時，囊泡與多孔球難以融合。當(dāng)π-π相互作用較強時，會抑制囊泡向多孔球的轉(zhuǎn)變，得到的主要形貌是囊泡融合形成的聚合物納米管。當(dāng)π-π相互作用合適時，通過改變疏溶劑鏈段的聚合度，可以調(diào)節(jié)所得PNCPs的聚集數(shù)。 聚合物鏈濃度對PNCPs的制備也有重要的影響。當(dāng)聚合物鏈濃度增大時，可以提高體系中納米粒子之間的碰撞幾率，從而提高所得PNCPs的聚集數(shù)。但是當(dāng)聚合物鏈濃度過高時，PNCPs內(nèi)部的囊泡單元會發(fā)生融合進而得到尺寸更大的二聚體和三聚體。 在該工作中，洪春雁教授團隊發(fā)展了通過聚合誘導(dǎo)形貌分化與融合制備具有交替序列的PNCPs的方法，在PISA體系中實現(xiàn)了不同形貌納米粒子的融合，并將具有交替序列的納米共聚物的研究方向拓展到純有機納米粒子。 論文信息 Preparation of Peapod-Like Nano-Copolymers with Periodic Sequence via Polymerization-Induced Morphology Differentiation and Fusion De-Peng Yin, Xin-Yue Zhao, Jia-Min Cheng, Ren-Man Zhu, Dr. Chao Liu, Prof. Chun-Yan Hong 論文第一作者為中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院博士研究生尹德鵬，通訊作者為中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院洪春雁教授和劉超副研究員。 Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202424666
