Se-N: 一種新型動態(tài)共價鍵
在國家自然科學基金委員會和科技部的支持下，清華大學化學系許華平副教授和張希教授等開展了含硒高分子材料化學研究（圖1）。他們設計與合成一系列主鏈含有雙硒兩親性嵌段聚合物，研究表明其具有氧化、還原及其伽馬射線等多重響應性（J. Am. Chem. Soc., 2010, 132, 442-443），提供了一種可能將化療與放療相結合的藥物載體（Langmuir, 2011, 27, 5874–5878）。設計與合成了含單硒的兩親性嵌段聚合物，表現(xiàn)出可逆的氧化與還原響應特性（Soft Matter, 2012, 8, 1460-1466）。此外，基于靜電等非共價相互作用，也可以組裝含硒的聚合物，并通過氧化還原，實現(xiàn)可控組裝與解組裝（Langmuir, 2010, 26, 14414-14418）。應邀撰寫含硒聚合物專論，在線發(fā)表在Accounts of Chemical Research (2013, ASAP, DOI: 10.1021/ar4000339)。
圖1 含硒聚合物：一類新型生物醫(yī)用材料
最近，他們在研究聚合物可控組裝與解組裝時，偶然發(fā)現(xiàn)一種新型硒-氮共價鍵具有動態(tài)響應的特征（圖2）。這種硒-氮共價鍵由苯基鹵化硒和吡啶類化合物在超聲波攪拌下形成，在加入含有更強給電子的試劑、酸或加熱都可以導致硒-氮鍵的斷裂，并且形成和斷裂可以在酸堿以及溫度調控下重復多次。這種硒-氮共價鍵是一種新型動態(tài)共價鍵，為超分子組裝提供一種新的推動力，可以預見它可能用于制備可逆和再循環(huán)超分子材料和高分子材料（Chem. Eur. J 2013, DOI: 10.1002/chem.201301446）。
圖2 Se-N：一種新型動態(tài)共價鍵
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