聚合物納米線（或稱蠕蟲狀膠束）由于其高度各向異性的形貌結(jié)構(gòu)而展示出許多優(yōu)異的性能和廣闊的應用前景，比如作為流變改性劑、超級絮凝劑、高效的Pickering乳化劑以及用于干細胞培養(yǎng)/存儲的可滅菌凝膠。然而獲得聚合物納米線的實驗室窗口往往非常窄，從而導致制備聚合物納米線的難度較大并且重復性非常差。聚合誘導自組裝（PISA）是近年來發(fā)展起來的一種高效的制備聚合物納米材料的方法。基于PISA的形貌相圖構(gòu)建在一定程度上緩解了聚合物納米線制備難度大和可重復性差的問題，但是這并沒有改變“獲得聚合物納米線的實驗室窗口非常窄”這一現(xiàn)狀。實際上，在制備聚合物納米線時，即使有預先構(gòu)建的形貌相圖為參考，少量的試錯依然在所難免。在實驗室的制備當量下（克級或毫克級），通過少量的試錯來制備聚合物納米線并不會造成太大的浪費，然而當放大生產(chǎn)時勢必會使制備成本急劇攀升。因此如何擴大聚合物納米線的形貌相區(qū)從而提高制備聚合物納米線的可重復性是制約其進一步應用的一個瓶頸問題。
圖1. 傳統(tǒng)PISA和原位交聯(lián)PISA對比示意圖。
交聯(lián)通常會限制疏溶劑鏈段的活動能力從而阻止形貌轉(zhuǎn)變的發(fā)生，因此利用原位交聯(lián)PISA很難制備具有高階形貌（比如納米線和囊泡）的納米材料。作者前期曾通過單體和低反應活性交聯(lián)劑構(gòu)建原位交聯(lián)PISA體系，實現(xiàn)了具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)和高階形貌的聚合物納米材料的制備（Macromolecules 2019, 52, 1140-1149），并且發(fā)現(xiàn)原位交聯(lián)PISA體系中，聚合前期形成的支化疏溶劑鏈段對形貌轉(zhuǎn)變有顯著的促進作用（Polymer Chemistry 2021, 12, 1768-1775）。
圖2. (A) 以傳統(tǒng)PISA所得形貌相圖為參考進行10次重復實驗制備聚合物納米線所得產(chǎn)物的TEM照片，(B) 以原位交聯(lián)聚合誘導自組裝所得形貌相圖為參考進行10次重復實驗制備聚合物納米線所得產(chǎn)物的TEM照片。
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202211792
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