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    聚合物刷是一種典型的軟物質(zhì)界面材料，具有非常重要的基礎(chǔ)研究?jī)r(jià)值，在材料的表面改性、膠體穩(wěn)定分散、生物界面相互作用、生物傳感、生物潤(rùn)滑等多個(gè)領(lǐng)域有重要應(yīng)用。利用可控表面引發(fā)自由基聚合是制備厚度、成分和結(jié)構(gòu)均可控聚合物刷的最常用方法。然而，傳統(tǒng)的表面引發(fā)聚合制備聚合物刷通常需要高濃度的單體溶液來實(shí)現(xiàn)聚合物刷的最大生長(zhǎng)，且聚合需在惰性氣氛下進(jìn)行，溶液很難重復(fù)使用。

    中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所固體潤(rùn)滑國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室表/界面課題組通過電化學(xué)控制Cu(II)/Cu(I)氧化還原催化聚合體系，首次實(shí)現(xiàn)了電化學(xué)誘導(dǎo)表面引發(fā)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合，制備不同類型的厚度可控聚合物刷。通過調(diào)節(jié)引發(fā)劑的組分和外加電位可控制聚合物刷的厚度。同時(shí)，聚合過程可在空氣中進(jìn)行，無需惰性氣體保護(hù)，且單體溶液可重復(fù)利用。該方法可用來制備各種復(fù)雜的表面結(jié)構(gòu)，對(duì)于特定單體的聚合以及復(fù)雜基底上制備具有生物相容性的聚合物刷均具有良好前景。該項(xiàng)工作發(fā)表在近期出版的Angew. Chem. Int. Ed. (Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 5092 –5095)，并被該雜志選為“熱點(diǎn)文章”。

    以上工作研究得到了國家自然科學(xué)基金（21125316）和中國科學(xué)院的資助。

Angew. Chem. Int. Ed.發(fā)表論文摘要

Angew. Chem. Int. Ed.雜志報(bào)道

電化學(xué)誘導(dǎo)表面引發(fā)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（SI-ATRP）制備聚合物刷機(jī)理