华东理工大学王义明研究员与郭旭虹教授团队在智能超分子聚合物水凝胶材料领域取得新进展

近期，华东理工大学化工学院王义明特聘研究员与郭旭虹教授研究团队报道了一类可灵活调控温敏类型的超分子聚合物水凝胶材料，并将其成功地应用于对荧光模型信号的切换控制。相关研究结果以“Mineralized Supramolecular Hydrogels Bearing Tunable Thermo-Responsiveness”为题发表在高分子领域权威期刊Macromol. Rapid Commun.上，并被选作当期的封面论文。

利用有机无机杂化组装的手段，一系列仿生杂化超分子材料应运而出，并表现出了广阔的应用前景。然而，目前所合成的大部分有机无机杂化组装材料缺乏对外界环境的响应性，其应用范围也因此受到了限制。王义明研究员与郭旭虹教授团队利用无定型碳酸钙纳米粒子与聚丙烯酸分子进行原位组装制备出了一系列具有温度响应性的超分子水凝胶材料，并且可以通过调节无定型碳酸钙纳米粒子的含量，对所制备水凝胶材料的温度响应类型进行灵活的调控，使其分别表现出最高临界溶解温度（UCST）、最低临界溶解温度（LCST）以及兼具UCST和LCST的特性。此外，该团队还进一步设计了一种基于LCST和UCST水凝胶的二进制紫外信号切换控制系统，通过控制外界温度，对紫外光在两种水凝胶中的透过率进行控制，从而实现对目标荧光信号的切换。该项研究工作不仅创新性地发展了一种简单的、利用超分子杂化组装的方式制备具有多重温敏性的超分子水凝胶材料，还通过温度控制型荧光信号切换模型系统的建立展示了具有刺激响应性超分子杂化组装材料的应用潜质。

该工作第一作者为华东理工大学化工学院博士生王煜，通讯作者为学院王义明特聘研究员和郭旭虹教授。上述工作得到了国家自然科学基金、华东理工大学创新人才项目基金、中央高校基本科研业务费专项基金以及新疆兵团科技重点项目的支持。

论文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/marc.201900516

来源：华东理工大学