联烯是具有1,2-累积二烯键官能团的一类不饱和化合物，在适当的条件下可以聚合形成具有光学活性的螺旋聚联烯，同时也可以选择性地在1,2位或2,3位聚合，得到亚甲基或取代的亚甲基直接以双键的形式连在主链上的聚联烯。由于独特的物理和化学特性，聚联烯在圆偏振发光、不对称催化、光电材料、纳米科技等领域都具有广阔的应用前景(图1)，引起了人们的极大兴趣。
近日，合肥工业大学吴宗铨教授等人详细回顾了光学活性螺旋聚联烯和高域选择性聚联烯合成方面的最新研究进展，同时系统总结了联烯与噻吩、苯异腈、乙烯基单体等共聚所形成共聚物的自组装行为及刺激响应性，最后对聚联烯的未来发展做了展望。
图1. 聚联烯结构及性质和功能 螺旋是自然界中存在的普遍现象，大到银河系的螺旋状结构，小到微观尺度上DNA的双螺旋及蛋白质结构中的α-螺旋和β-折叠，螺旋无处不在。螺旋聚联烯由于其重要的理论及实际应用价值引起了科研工作者的广泛兴趣。迄今为止，大部分的螺旋聚联烯都是通过手性联烯单体的聚合制备的，然而手性单体成本高，且种类有限。最近开发了螺旋选择性聚合制备螺旋聚联烯新技术，对螺旋聚联烯的发展意义重大。近年来，联烯单体的1,2位或2,3位选择聚合也取得了新成就。在稀土金属催化作用下，联烯单体可以进行反常规的1,2-选择性聚合，并在此基础上实现了羟基化聚丙烯的制备。而近期开发的稀土金属、Ni(COD)2、钒配合物等催化体系，可以实现联烯单体的2,3-选择性聚合，所得到的高2,3-区域选择性聚联烯具有良好的结晶性和优异的热稳定性。 图2. 联烯单体区域选择性和螺旋选择性聚合制备螺旋聚联烯 与此同时，将联烯与噻吩、苯异腈、乙烯基单体等共聚，可以赋予共聚物特殊性能，也受到了研究者的关注。如将联烯与噻吩、苯异腈共聚，所得的共聚物表现出有趣的光学性质，其发光性能可以通过外界环境进行调节，表现出明显的温度及pH响应性。而将联烯与亲水的乙烯基单体共聚，可以得到两亲性共聚物，其在水溶液中可以自组装形成蠕虫状及球形胶束(图3)。 图3. 利用螺旋聚联烯调控聚噻吩的组装形貌和发光性质 尽管在联烯聚合及功能化领域已经取得了许多显著的成就，但是还存在螺旋聚联烯种类较少，区域选择性聚联烯，特别是高1,2-区域选择性聚联烯的制备方法有限等问题，这些仍然需要未来工作者继续探索。 论文信息： Recent Advances in Polyallenes: Preparation, Self-Assembly, and Stimuli-Responsiveness Chao Wang,Dr. Hui Zou,Prof. Na Liu,Prof. Zong-Quan Wu 文章的第一作者是合肥工业大学的博士生汪超。 Chemistry – An Asian Journal DOI: 10.1002/asia.202101051
