高分子日报 晚报 · 今日第 2 期 · 2026 年 10 月 7 日 · 星期三
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晚报 · 今日第 2 期
机器学习引导设计半刚性空穴选择性自组装单分子层,倒置钙钛矿电池效率达 26.36%
研究团队用成对排序 Siamese D-MPNN 在已发表 SAM 对照-目标数据对上训练,发现降低尾基平面性可提升 PCE,据此设计出七元环 SAM 4PABAP(ML 评分 +2.54)和 4PAHBAP(+5.52),均高于 4PACz(−0.32)。
合成与表征
聚合过程中结晶:低缠结固态可加工超高分子量反式-1,4-聚丁二烯的制备路线
研究以单活性中心催化体系合成反式-1,4-聚丁二烯(TPBD),发现以庚烷替代甲苯作聚合介质时,增长链在合成过程中快速结晶,形成更薄的晶体,产物具有更高的反式含量、分子量和熔点及热稳定性。
大环柱[5]芳烃通过客体分子调控拓扑化学聚合与二聚
研究者合成了一种带可聚合1,3-二烯基团的大环柱[5]芳烃单体,利用主客体策略在不改变单体结构的前提下调控光诱导拓扑化学反应产物。晶体中该单体形成一维柱状堆积,堆积模式随所包合客体分子长度变化:包合1,2-二氯乙烷时,较短的客体使1,3-二烯基团在柱内紧密排列,拓扑化学聚合经单晶到单晶转变生成共价连接的一维聚合物;包合较长的己二腈时堆积模式改变,优先发生柱间二聚。
Resorufin 染料催化红光下的 PhotoATRP
研究以廉价、水溶性、市售的 phenoxazinone 染料 resorufin 钠盐(RSF)作为光催化剂,在 CuBr2/Me6TREN 存在下实现低铜双催化 PhotoATRP,RSF 用量低至 1 ppm 即可聚合丙烯酸酯,得到低分散度(Đ ∼ 1.07)和高引发效率的高分子。
hybrid-SIMS 揭示 PET 上循环中 Ru 单原子催化选择性 C─C 键断裂
研究用 CO2 激光(λ ≈ 10.6 µm,功率 ≈ 7 W)在二维 NiO 纳米片上稳定 Ru 单原子(Ru–SA/NiO),激光处理在 NiO 中引入氧空位并促进 NiO 向 Ru–SAs 的界面电子转移,优化乙二醇氧化反应(EGOR)关键中间体吸附。
生物基环氧树脂实现热塑到热固顺序固化,兼顾可拆卸与永久粘接
一种基于生物基环氧树脂的双组分胶粘剂通过顺序热塑到热固固化,先作为可拆卸热熔胶,再转变为永久结构胶。香草醇二缩水甘油醚(DGEVA)与甲磺酸苯铵在 110 °C 反应生成室温为固体、加热可流动并可溶于特定溶剂的热塑性中间体,该中间体形成的承力接头可热脱粘、重新粘接或溶解拆解。继续加热引发交联,将同一胶层转变为永久环氧网络,表观搭接剪切强度提高近八倍,并在相同溶剂条件下不再可拆解。
材料与性能
可逆交联聚氨酯纤维实现仿蛛丝应变自适应力学行为与−60°C低温耐受
研究团队通过湿法纺丝与后拉伸制备了基于聚四亚甲基醚二醇(PTMG)的可逆交联聚氨酯纤维,复现了蛛丝式的应变自适应力学行为。纤维在15%应变以下保持高柔顺与弹性,15%–35%应变区间快速刚化,模量从45 MPa升至574 MPa,35%以上应变产生强能量耗散,阻尼效率最高达94%,断裂能达2060 kJ m⁻²。
功能与应用
双配体工程构建高利用率铁配合物负极电解液用于碱性全铁液流电池
研究团队以三乙醇胺为主配体、吡啶-3-磺酸盐(PS)为第二配体,开发出 Fe(TEA)(PS) 负极电解液,用于碱性全铁液流电池。计算与 Fe K-edge X 射线吸收谱显示其分子构型增大、配位环境更饱和;该配合物在 2 M NaOH 中溶解度达 1.41 M,Fe(III)/Fe(II) 氧化还原电对电位为 -0.87 V(vs. SHE)。
水-油界面动力学调控实现 12.59% 认证效率的水基有机太阳能电池
西安交通大学等团队通过调控水-油界面动力学,制备出水基有机太阳能电池,获得 12.59% 的认证效率。研究使用中国散裂中子源的小角中子散射以及先进光源的 X 射线数据开展结构与形貌分析。该工作为水基加工有机光伏的界面控制提供了思路。
蛇形异质结构水凝胶电极实现抗运动伪影表皮电生理
研究报道了一种应变解耦的蛇形异质结构水凝胶电极(SHGE),将激光图案化蛇形几何与细菌纤维素/单宁酸支撑层、导电 MXene/聚乙烯醇水凝胶层叠合,通过界面氢键与拓扑互锁,并借助 NaOH 诱导的 PVA 纳米晶畴抑制裂纹扩展、把形变从传感界面移开。
可持续
受 RNA 自水解启发,可自激活降解的芳香族聚酯 PEPT 与 PEPF
研究者受 RNA 自水解启发,通过引入可水解的脂肪族酯侧基作为活化位点,制备了两种可自激活降解的芳香族聚酯 PEPT 和 PEPF。侧链酯基优先水解提高聚合物亲水性,进而促进芳香族聚酯主链断裂,形成自加速降解过程。
前沿论文
MIL-125-NH2(Ti)/石墨烯气凝胶复合体系在纳米限域下实现 PFAS 级联光催化脱氟
研究将 MIL-125-NH2(Ti) 封装进石墨烯气凝胶(GA)基体,构建纳米限域光催化体系,在紫外照射下同时产生还原性水合电子(e aq – )与氧化性羟基自由基(HO • ),实现级联还原-氧化反应。
快讯
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