安澤勝、陳昶樂、何軍坡、洪春雁、李志波、李子臣、劉超、呂小兵、秦安軍、曲程科、唐本忠、陶友華、宛新華、王國偉、王佳、鄭軻、鄒文凱在《高分子學報》慶祝中華人民共和國成立70周年專輯共同執筆撰寫特約綜述。總結和評述了中國高分子合成化學的研究與動態,并展望了不同聚合反應、高分子拓撲結構控制以及生物質來源單體的設計、合成與聚合等的未來發展。
高分子合成化學是主要研究高分子量化合物的分子設計、合成和改性等內容的科學,它為人類社會進步、生活水平提高及國家安全提供了必不可少的物質保障. 中華人民共和國成立70年來,中國學者為推動此領域的發展作出了積極貢獻,在設計合成新單體和聚合物、研發高效且環境友好新型催化劑、發展新的聚合反應、探索新的聚合方法、優化合成路徑、開發聚合新工藝、發現新的結構與性能等方面取得了一系列重要的創新成果。
本文主要關注共價高分子的合成,從自由基聚合、負離子聚合、正離子聚合、配位聚合、開環聚合、逐步聚合、聚合物拓撲結構控制以及生物質來源單體設計、合成與聚合等方面總結了中國高分子合成化學的研究與動態,并展望了高分子合成化學未來的發展。
總體來說,中國的高分子合成化學過去幾十年取得了長足的進步,但問題仍然很多,一些重要的工業材料、技術還受限于國外. 當前面臨的挑戰主要在以下幾個方面:(1)通過對現有聚合反應機理的深入認識,發展新的聚合方法,實現新結構高分子的簡單制備以及對高分子結構更精密的控制和高分子功能的提升;(2)根據材料應用領域的需要,設計創造有重要影響力的明星催化劑、功能結構基元并通過新型聚合反應予以大量生產;(3)利用可再生的生物質原料,低成本高效制備與現有材料性能相媲美的高分子材料;(4)針對一次性大量使用的通用高分子材料,發展高效的高分子降解回收方法. 因此,亟需突破傳統高分子合成化學的思維模式,深入挖掘和借鑒有機、催化化學的研究成果,深入理解化學反應的機理,發展新型引發/催化劑(體系),為獲取更高性能的功能高分子材料提供新的合成策略和方法. 同時,需要加強對重要工業材料的研究,真正做到學術研究與企業技術開發的密切合作.
論文鏈接:http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304.2019.19136
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