高分子日报 晨报 · 今日第 1 期 · 2026 年 11 月 4 日 · 星期三
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晨报 · 今日第 1 期
qTP拓扑聚合物富勒烯纳米片膜实现选择性氢传输
研究构建了由qTP拓扑中四向连接富勒烯笼构成的层状膜,面内孔道从约5.87 Å入口收敛至3.11 Å腰部,收缩区按尺寸筛分分子。在303.15 K、总进料压力100 kPa下分离等摩尔H2/CO2混合气,H2渗透率为3896 ± 107 GPU,H2/CO2分离因子为88.5 ± 5.9,并保持200 h运行稳定。该工作把拓扑编码的孔几何作为层状膜设计原则,将短选择性通路与埃级分子识别结合。
合成与表征
EVdesign结合理性设计改造PET水解酶,603个设计多数活性超过母本
研究将进化信息设计(EVdesign)与理性设计结合,改造多种PET水解酶(PETase),共实验测试来自8种母本酶的603个设计。其中400多个含12–68个氨基酸替换的变体能够解聚PET,几乎都优于母本酶,许多在部分转化率测定中接近基准LCC-ICCG的表现。
EISC 方法借双电层动力学实现封闭体系内表面电荷成像
研究提出基于双电层动力学的内表面电荷表征方法 EISC,以水作为可移动且共形的探针,把水—固体界面的电荷转移转换为可测量、空间分辨的电信号,从而重建原本难以触及的内表面局部电荷密度。
材料与性能
无氟BDD2Cl聚合物给体PBDTT-BDD2Cl使有机太阳能电池100 nm薄膜效率达21.1%、500 nm厚膜达17.3%
研究者开发了二氯苯并二噻吩-4,8-二酮(BDD2Cl)单元,用它构建无氟、低成本的BDTT-alt-BDD2Cl结构聚合物给体PBDTT-BDD2Cl。与无卤对照PBDB-T相比,该给体能级下移,溶解性、结晶性和堆积改善;其与L8-BO的器件光电压达0.947 V、非辐射能量损失降至0.182 eV(对照分别为0.735 V和0.369 eV),但PCE下降。
超分子聚合物纳米颗粒在环氧固化中原位自组装,实现同步增强增韧
研究者用 H2G2 型单体(H2G2-1)在环氧固化过程中原位自组装成超分子聚合物纳米颗粒(H2G2-NPs),颗粒既作为物理交联点增强,又借可逆主客体相互作用作为牺牲键耗散能量。与纯环氧相比,增韧后环氧的断裂伸长率提高 92.6%、拉伸强度提高 66.0%、韧性提高 233%。该策略使纳米颗粒分散均匀且界面相容性良好。
马来酰亚胺与肼在生理条件下反应,构建动态腙交联水凝胶
研究在 pH = 7.4、37 °C 下实现肼与醛、马来酰亚胺的一锅反应,同时形成动态腙键和稳定的肼基琥珀酰亚胺键。以 PEG 和透明质酸(HA)功能化大分子单体成胶时,马来酰亚胺与含胺基团在烷基肼存在下经 aza-Michael 加成反应最快,肼基琥珀酰亚胺交联的稳定性高于烷基腙和苄基腙交联。
动态超冷结晶凝胶实现触觉触发下的超快可逆硬化
研究报道了一种动态超冷结晶凝胶,利用内部超冷液体的非平衡能在温和触觉刺激下实现模板化结晶,无需持续供能即可超快可逆硬化,压缩模量调节幅度达 2596 倍。该结晶结构在适当的温度与湿度扰动下可逆,基于该凝胶的微针通过机械自适应兼顾皮肤贴合与秒级释药,10 s 累积释放约 37.76%,5 min 内达 88.12%。
非化学计量调控在MTP2MnBr4杂化玻璃中实现激发态连续调谐
研究通过非化学计量工程在(甲基(三苯基)膦)2MnBr4(MTP2MnBr4)杂化玻璃中构建了从孤立Mn单体到交换耦合对的连续Mn–Mn耦合环境,使发光在UV和X射线激发下从绿色连续调至橙红色。优化玻璃的光产额为43 825 photons MeV−1,空间分辨率为13.6 lp mm−1。基于组成依赖的发光对比,作者制备了柔性玻璃芯光纤,用于定量比率型X射线剂量测量。
功能与应用
PAA 基玻璃凝胶电解质兼顾 30 MPa 强度与 700% 伸长率,支撑 4.6 V 锂金属电池
研究团队将 [P4441][DMP] 引入聚丙烯酸(PAA)基体,利用两者间的强非共价相互作用构建出可自支撑的玻璃凝胶电解质。该电解质离子电导率为 2.2 mS cm⁻¹、Li⁺ 迁移数为 0.59、拉伸强度 30 MPa、伸长率最高 700%,可有效束缚液态电解质并抑制与锂金属的副反应。
快讯
- 锚定含氟屏蔽溶剂化策略构建 PVDF 聚合物电解质用于锂金属电池Advanced Materials
- EC-STM 揭示 Au(111) 上 Mn 卟啉催化剂的真实活性相为原位生成的 MnOx 纳米岛Journal of the American Chemical Society
- 动态硬化水凝胶微生理系统揭示视网膜基质硬化经 FAK 通路导致血管失稳Advanced Materials
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- 木质素基超分子动态网络离子凝胶兼顾韧性与自修复Advanced Materials
- 分区海绵通过选择性过滤与 Nb2C/CeO2 氧化还原干预实现止血和糖尿病创面再生Advanced Functional Materials