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  和有機化學類似，高分子化學也是利用有機反應制備新物質。但是不同于有機化學，高分子化學更偏重于有機反應的應用，即利用有機反應得到具有多個重復單元結構的高分子量化合物。由于高分子材料具有易于大量制備的特點，因此適用于合成高分子材料的有機反應必須具有原料易得、高效、易于操作的特點。例如，在生產和生活中常見的聚酯、聚酰胺等高分子材料就是利用了易于獲得的有機酸、醇、胺，通過簡單的酯化、酰胺化等有機反應縮合而成。

  近年來，一些高效的有機反應被逐漸應用于新型縮聚物的合成，得到了一系列具有新結構、新官能團的聚合物，為高分子合成化學注入了新的活力。作為高效反應的代表，點擊化學反應已被充分應用于新型縮聚物的合成。將這些成名已久的“老”化學反應用于高分子合成領域，不僅為科學家們提供了新的合成思路，得到了具有新結構、新功能的高分子，同時也促進了人們對這些化學反應的深入研究，推動了高分子化學和有機化學的共同發展。

  不同于傳統的兩組分反應，多組分反應可被視為一類獨具特色的偶聯反應。例如，1）兩組分偶聯反應僅限于兩種底物之間的反應，而多組分反應可以將兩個以上的底物連接成單一產物。因此，通過多個底物引入更多的官能團，即可利用多組分反應獲得具有多重功能的化合物。2）通過選擇手性底物、催化劑等，有可能在多組分反應的產物中獲得新的手性中心，拓展了手性化合物的范疇。3）多組分反應往往利用價廉易得的反應基團，如胺、醛、羧酸等，易于大量制備。著名的Biginelli反應就是這么一個多組分反應。擁有120多年歷史的它，一直被用于小分子藥物的研發，而最近才被應用于高分子化學領域。近期，清華大學陶磊副教授課題組接受《中國科學：化學》編輯部邀請，為英文刊Science China Chemistry撰寫了綜述文章“Training the old dog new tricks: the applications of the Biginelli reaction in polymer chemistry”，發表在2016年第12期。

圖一：The old multicomponent reaction, Biginelli reaction has recently been introduced into the polymer chemistry

  在該文章中，作者綜述了Biginelli反應在高分子化學中的應用，包括新型縮聚物的合成、縮聚物的后修飾、與可控自由基聚合相結合的一鍋法合成策略，以及Biginelli反應在材料科學、生物化學中的應用。原先只是用于小分子合成的Biginelli反應在高分子化學領域煥發出了新的生命力，利用Biginelli反應合成的新型縮聚物不僅有較高的玻璃化轉變溫度，更能起到金屬粘合劑的作用。相比于傳統的二組分反應，Biginelli反應發揮出了多組分反應獨特的優勢。

圖二： 利用Biginelli反應合成縮聚物應用于金屬粘合。

原文鏈接：http://engine.scichina.com/publisher/scp/journal/SCC/59/12/10.1007/s11426-016-0219-4?slug=full text 

  作者簡介：陶磊，男，1976年4月生。2006年于英國華威大學（WarwickUniversity）獲得博士學位。2006-2008，2008-2010年分別于美國加州大學洛杉磯分校和澳大利亞新南威爾士大學從事博士后研究，2010年加入清華大學化學系，現為清華大學化學系副研究員。主要研究方向為多組分點擊化學、多組分聚合體系、自愈性水凝膠的生物應用。

  感謝《中國科學：化學》供稿。