Подготовка двухмерных сверхтонких полимерных нанолистов и исследование их фотоответного поведения

Miao-miao Wang ,  

Yun-qing Cao ,  

Peng-chao Wu ,  

Dong-xin Zhang ,  

Hai-bao Jin ,  

Shao-liang Lin ,  

摘要

Двухмерные сверхтонкие наноматериалы с длинной упорядоченной структурой, реагирующей на стимулы, имеют широкие перспективы применения в областях мембранного разделения, оптоэлектронных приборов, катализаторов и биомедицины, в то время как амфифильные чередующиеся сополимеры обладают уникальными структурными преимуществами для создания таких нанолистов. Однако, из-за ограничений в видах мономеров и методах синтеза, зеленое получение функциональных чередующихся сополимеров и эффективное конструирование стимулируемых двухмерных сверхтонких нанолистов по-прежнему представляют собой вызов. В данном исследовании методом многофункциональной многоступенчатой реакции Уги синтезирован амфифильный чередующийся азобензольный сополимер с боковыми цепями, а также с помощью самосборки в растворе подготовлены микронного масштаба двухмерные сверхтонкие полимерные нанолисты толщиной около 3.2 нм, где внутренняя молекулярная упаковка подчиняется механизму "гидрофобного сопряженного стэкинга боковых групп". Благодаря фотохимической изомеризации азобензола, под переменным облучением ультрафиолетом и видимым светом агрегаты способны обратимо переходить от двухмерных сверхтонких полимерных нанолистов к сферическим мицеллам. Данное исследование предоставляет теоретические рекомендации для подготовки стимулируемых двухмерных сверхтонких полимерных нанолистов.

关键词

Многофункциональная реакция Уги; амфифильный чередующийся азобензольный сополимер; самосборка; двухмерные сверхтонкие полимерные нанолисты; фотоконтролируемое структурное преобразование

阅读全文