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  熒光聚合物在傳感檢測、生物成像、發光顯示、聚合物可視化表征等方面均具有重要應用前景，一直是聚合物領域的研究熱點。迄今，一系列制備熒光聚合物的方法已被報道。其中主要思路之一，是基于聚集誘導發光機理合成各類熒光聚合物；另一類思路是將平面剛性共軛基團如芘基及其衍生物引入聚合物結構中，形成激基締合體進而獲得高效熒光性能。盡管相關研究已取得顯著進展，然而普遍存在制備工藝復雜、通用性差等不足。如何從普通商業化聚合物樹脂出發，以相對簡單通用的方法制備熒光聚合物材料，仍具挑戰。最近，浙江工業大學徐立新/葉會見課題組在研究功能性超支化聚乙烯合成及相關應用過程，發現了一類超支化聚合物鏈形態增強的激基締合發光效應（圖1），基于該原理，可利用自主設計合成的含芘超支化聚乙烯三元共聚物對商業化聚合物樹脂物理改性，在極低的芘基濃度下獲得高效穩定的熒光性能。同時，該思路顯示出很好的通用性，可推廣至一系列普通商業化聚合物樹脂體系。相關研究為聚合物發光材料制備提供了通用新思路。

圖1. 超支化鏈形態增強的激基締合發光效應

圖2. 含芘超支化星形共聚物的合成（以HBPE@Py@PGMA為例）

圖3. HBPE@Py@PGMA在UV輻照下的外觀

圖4. HBPE@Py@PGMA在溶液體系中的熒光行為

圖5. 超支化鏈形態增強激基締合發光效應的相關機理

圖6. 利用本思路從商業化樹脂制備熒光聚合物材料（通用性思路）

  利用該思路制備熒光聚合物材料，具有如下特色和優點：

  其一，基于獨特的超支化鏈形態增強激基締合發光效應，可在較低的發光基團濃度下賦予聚合物材料以高效穩定的熒光性能；

  其二，借助超支化聚合物豐富的支鏈末端易于功能化修飾的優勢，可針對性地引入所需的第二聚合物側鏈，進而可從商業化聚合物樹脂出發，以物理改性手段獲得一系列熒光聚合物材料，顯示出優異的可設計性和通用性；

  其三，通過進一步發揮超支化聚合物的結構性能優勢，例如納米分散、流變促進、多功能修飾等，可望將熒光性能和其它功能組合在同一聚合物材料中，為多功能型熒光聚合物材料的制備提供思路。

  此外，這一思路也有利于促進聚烯烴材料高端化、功能化改性應用。

附：課題組簡介

  課題組目前包括教授1名、副教授1名、在讀博士生2名、碩士生14名。依托浙江省塑料改性與加工技術研究重點實驗室、中國輕工業聯合會綠色塑料助劑重點實驗室和浙江工業大學平湖新材料研究院等平臺，團隊長期從事功能性超支化聚合物設計、合成及相關應用研究，通過自主設計合成各類功能性超支化聚合物，發揮其結構性能優勢，以促進其在聚合物基導熱復合材料、聚合物基儲能材料、通用塑料高性能化、功能化改性及可循環利用等領域應用為目標。近年來課題組在相關領域先后承擔國家自然科學基金、浙江省重點研發計劃、浙江省自然科學基金重點項目及產學研合作項目等18項；在 Carbon、J. Mater. Chem. C、Compos. Sci. Technol.、Polymer、高分子學報等期刊發表研究論文35篇；獲授權發明專利14項；參加國內外各類學術會議55人次；課題組先后與多家行業龍頭企業建立產學研合作聯系。此外，課題組承擔了省級研究生優秀課程、省級研究生聯合培養基地等多項教學改革及人才培養項目。