聚合物材料已经渗透到现代社会的方方面面，无论是传统工业还是新兴领域都可以看到它们的身影，它们不仅具有巨大的研究价值还拥有广阔的市场应用前景。因此，发展高性能的聚合物材料，是高分子领域的重要研究方向。 交联方式在聚合物材料机械性能中起着至关重要的作用。虽然目前已有许多基于共价键或非共价键的交联方式，但如何开发出一种能够使聚合物网络兼具高韧性、稳定性而且动态性的交联方式仍然是一个巨大的挑战。
图1. (a) 共价聚合物网络; (b)超分子聚合物网络；( c)编织聚合物网络 近期，上海交通大学颜徐州研究员团队受到宏观编织物结构和性能启发，在前期研究工作的基础了，以相互交叉的编织节点为交联点，实现了聚合物拓扑结构的有效调控，构建了交叉互编的聚氨酯网络(WPN)，展现了高韧性、稳定性以及动态性。作为对比，该研究团队通过相同方法还分别制备了共价键交联的聚合物网络(CPN)以及超分子交联网络(SPN)，如图1所示。通过一系列表征发现，WPN不仅具有与CPN类似的强度、弹性恢复和抗疲劳特性，而且具有与SPN相似的机械适应性和延展性。需要特别指出的是，WPN的韧性和抗穿刺性能远优于其它样品，如图2所示。此外，编织交联的动态性也赋予了WPN良好的自愈性和加工性。 图2 编织聚合物性能表征 总体而言，研究者将超分子相互作用和构象缠结相融合，设计并构筑了一类全新的编织交联点，并以此实现了对聚合物网络拓扑的有效调控，制备了一类编织交联的聚合物网络，整合了共价聚合物以及超分子聚合物的优势。这项研究不仅展示了一种制备具有优异力学性能的高分子材料的新方法，而且代表了分子编织从最初的结构模仿向着功能应用为导向的研究迈出重要一步。 论文信息 Robust and Dynamic Polymer Networks Enabled by Woven Crosslinks Dr. Guangfeng Li, Jun Zhao, Dr. Zhaoming Zhang, Xinyang Zhao, Dr. Lin Cheng, Yuhang Liu, Zhewen Guo, Prof. Wei Yu, Prof. Xuzhou Yan Angewandte Chemie International Edition
