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  貽貝，普遍存在于沿岸和近海，是甲殼類軟體動物。貽貝具有黏附蛋白，表現(xiàn)出超強粘附能力，從而引發(fā)了廣泛的研究興趣。研究結(jié)果表明兒茶酚基團是貽貝蛋白具有超強粘附性的關(guān)鍵性組分。受自然界啟發(fā)，目前已經(jīng)有較多文獻報道了含兒茶酚基團的仿貽貝聚合物。總結(jié)這些文獻可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前所報道的兒茶酚功能化聚合物(catechol-functionalized polymers)的結(jié)構(gòu)主要有封端聚合物、無規(guī)共聚物、接枝共聚物和嵌段共聚物，交替共聚物結(jié)構(gòu)未見報道。另外要制備這些聚合物，兒茶酚往往需要先通過化學(xué)修飾在其中引入可聚合物的雙鍵基團，形成雙鍵化的兒茶酚單體；而且這些聚合物的兒茶酚含量往往比較低，其摩爾含量一般低于30%。

  上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院周永豐教授課題組合成了第一例仿貽貝的多巴胺交替共聚物P(DA-a-BGEPF)。不用對多巴胺做任何處理，在弱堿性條件下，直接通過多巴胺的胺基和雙環(huán)氧單體中環(huán)氧基團的點擊反應(yīng)，一步制備了多巴胺交替共聚物，該合成過程方便、簡便，而且所制備的聚合物中兒茶酚的摩爾含量高達(dá)50%。該工作已經(jīng)發(fā)表在Chinese Journal of Polymer Science (2018) “Rapid Communications”欄目，第一作者碩士生張穎琳。

  在本報道中，作者還發(fā)現(xiàn)所制備的P(DA-a-BGEPF)交替共聚物可以在DMF/H2O溶液中自組裝形成結(jié)構(gòu)規(guī)整的納米小球，球的尺寸約為550 nm。通過兒茶酚基團與鐵離子之間的絡(luò)合可以實現(xiàn)小球的交聯(lián)，在空氣中高溫焙燒后，進一步得到N和C摻雜的α-Fe2O3小球(α-Fe2O3@CN)。 α-Fe2O3@CN小球尺寸約為150 nm，可以直接用作鋰離子電池的負(fù)極材料，在0.2 C充放電循環(huán)100圈后，可逆容量可穩(wěn)定在1134 mA·h·g-1，并具有優(yōu)秀的循環(huán)穩(wěn)定性和良好的倍率性能，其電化學(xué)性能和文獻已報道的最好的α-Fe2O3負(fù)極材料相一致。

  論文鏈接：https://link.springer.com/article/10.1007/s10118-018-2151-6