宁波大学赵传壮课题组在簇发光聚合物研究获进展

近期，宁波大学赵传壮课题组在高分子科学领权威期刊Macromolecules上发表了题为“Hydrogen-Bonding-Induced Clusteroluminescence and UCST-Type Thermoresponsiveness of Nonconjugated Copolymers”的论文，赵传壮教授为通讯作者，2020级硕士研究生刘康为第一作者，宁波大学为第一单位。

刺激响应性发光聚合物是一种在外界刺激下改变发光强度或波长的智能材料，在信息显示和生物传感领域有着广阔的应用前景。簇发光聚合物是一类新兴的发光聚合物，这些聚合物不含芳香基团，通过分子内的氧、氮、硫等杂原子和羰基、羟基等基团的聚集实现能量转移和荧光发射。探索刺激响应性和发光行为之间的关系、构筑新型的刺激响应性的簇发光聚合物成为当前发光聚合物研究的关键问题。

该工作中，论文作者将强氢键给体—丙烯酸（AAc）与强氢键受体—乙烯基己内酰胺（NVCL）进行共聚，制备了具有簇发光功能和上临界溶解温度的温敏性聚合物。AAc-NVCL之间的氢键在低温下较为稳定使得聚合物链发生聚集，而在加热条件下可以解开使得聚合物溶解。这种温度响应性的链聚集同样影响了其发光行为：聚合物溶液在低温下可以发出更为明亮的蓝光。这种可调控的发光行为将扩展共聚物在传感和生物显象方面的应用。

近年来，赵传壮课题组在氢键缔合构筑刺激响应性聚合物方面取得了一系列研究进展，提出了指导水相温敏性聚合物分子设计的理论框架（Prog. Polym. Sci. 2019, 90,269）；发展了疏水强化氢键、强氢键给体、强氢键受体等构建温敏聚合物的新策略（Macromolecules2019,52,4441;Macro. Rapid Commun.2021,42,2000661;Biomacromolecules2022, 23, 1291），揭示了氢键中次级相互作用、主链α-甲基效应、聚合物手性结构对于聚合物响应性的影响规律（Macromolecules 2021, 54, 7963；J. Polym. Sci. 2021, 59, 1701; Macromolecules 2022, 55, 3801）；提出了氢键聚集构筑温敏性簇发光聚合物的新方法（Macromolecules 2022, 55, 8599）。

来源：宁波大学

论文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.2c01531