近日，开云Kaiyun童再再团队在前期可结晶聚酯类嵌段共聚物的精确自组装研究方面取得的丰富成果基础上(Nat. Chem. 2023, 15, 824; ACS Nano 2023, 17, 24141; Macromolecules 2023, 56, 9685; Macromolecules 2023, 56, 5984; Macromolecules 2022, 55, 1067; Macromolecules 2022, 55, 8250; Macromolecules 2021, 54, 2844)，又发现了一种新的结晶组装机制——“粒子附着结晶”，成果发表在国际高水平期刊《Journal of the American Chemical Society》上。开云Kaiyun硕士生滕飞阳为第一作者，童再再副教授为通讯作者。
近些年发展起来的结晶驱动自组装（CDSA）方法为制备各向异性、尺寸均一且可控的软物质一维（1D）和二维（2D）纳米材料提供了一种良好的途径，该方法通常认为是通过聚合物“附生结晶”的机理来实现的。在先前的研究中，童再再课题组聚焦于可结晶聚酯类嵌段共聚物的精确自组装，利用活性CDSA方法（种子生长法）实现了二维片状胶束的精准调控及功能应用；同时阐明了含不同结晶核的胶束生长过程中结晶动力学因素和热力学因素的影响机制。虽然通过种子生长法可实现含同核或异核的二维片状共胶束结构的精准调控，但是该方法也存在一定的局限性，如材料制备过程步骤繁琐且一般需要在低浓度下（≤ 0.1 wt%）进行，这些问题极大地限制了软物质二维纳米材料的应用。
基于上述问题，童再再团队通过聚合物链段化学结构的设计，在聚合物侧链上引进具有可结晶的长链烷基如-C22H45，研究侧链可结晶的聚丙烯酸酯类嵌段共聚物的自组装，发现了一种新的结晶组装机制：“粒子附着结晶”（图1）。通过这种组装机制，可以实现一锅法宏量（≥ 6.0 wt%）制备均一且规则的二维六边形片状胶束。这种组装机制为设计可精确控制尺寸的软物质纳米材料提供了一种简便的策略。
该研究工作得到了国家自然科学基金（22273087）以及开云Kaiyun基本科研业务费专项资金（23212098-Y）以及浙江省教育厅一般科研项目（Y202250771）的资助和支持，同时感谢上海同步辐射BL16B1线站提供的机时。
原文链接：
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c09370
文章部分作者介绍：
第一作者：腾飞阳，开云Kaiyun开云Kaiyun2021级硕士研究生，研究课题为含侧链结晶的嵌段共聚物精准自组装。研究期间作为项目负责人主持浙江省一般科研项目《基于侧链液晶嵌段共聚物的液晶驱动自组装制备二维片状胶束》。作为团队核心成员参加第十八届“挑战杯”全国老员工课外学术科技作品竞赛 “黑科技”专项获得国赛一等奖。
通讯作者：童再再，开云Kaiyun开云Kaiyun副教授。研究团队长期从事高分子结晶、嵌段共聚物自组装的研究，旨在从多层次结构层面上揭示高分子材料的构效关系，实现对高分子材料聚集态结构的深入认识及性能的调控，发展精准构筑高分子二维纳米材料及性能调控的新方法和新理论。以第一作者/通讯作者在Nat. Chem., J. Am. Chem. Soc., ACS Nano, Macromolecules, ACS Macro Letters等期刊发表学术论文40余篇。
