苏州大学张伟教授团队：超分子手性的聚合物聚集体：构建方法及应用

通讯作者：张伟，苏州大学

作者：张弓，程笑笑，王跃飞，张伟

Keywords:

aggregates

chiral applications

chiral assembly

chirality

polymers

文章简介

在自然界中，手性结构广泛存在于各个层次，如手性氨基酸分子、DNA的双螺旋结构、细菌鞭毛的螺旋形状，甚至是宏观可见的植物藤条和星系。科学家们也一直致力于模拟自然界中的螺旋现象，探索手性信息传递和放大的机制，以揭示生命的起源，以及开发先进的功能材料。根据手性单元在分子水平及以上的组装结构，手性一般可分为分子手性、超分子手性和宏观手性，手性结构对生理活动至关重要。手性从分子到超分子，进一步到聚集体的传递和表达，在物理、化学、生物、材料科学等领域具有重要的意义。

受自然界手性的启发，设计和构建具有特殊功能的人工手性体系，包括手性光学、手性分离和手性催化等特性，引起了科学家们的极大兴趣。由于其多样化的组成和构象，聚合物成为构建人工手性聚集体的绝佳候选，为未来先进手性材料的制造提供了可能。

图1.  代表性的手性和非手性的聚合物组装单元的化学结构式

本综述中，作者首先总结了聚合物中超分子手性构建和调控的不同策略，主要包括手性聚合物体系中的后组装和聚合诱导手性自组装(PICSA)，以及非手性聚合物体系中的几种手性转移和诱导策略（手性溶剂、手性添加剂、圆偏振光和手性液晶场等）（图1）。其次，对从分子到超分子水平和手性聚集体的手性放大机制进行了分析。此外，作者还介绍了手性聚合物聚集体在圆偏振光发射（CPL）、手性识别和分离以及手性弹性体中的典型应用（图2）。最后，作者进一步阐述了手性聚合物聚集体的挑战和未来方向，指出多层级手性的传递机理、动态手性调控以及手性结构与性能的内在关系是未来的主要挑战。

图2.  超分子手性的聚合物聚集体的形貌调控及代表性应用总结

以上综述论文以“Supramolecular chiral polymeric aggregates: Construction and applications”为题发表于 Aggregate 期刊，论文第一作者为苏州大学的张弓博士后，通讯作者为苏州大学的张伟教授。

(Aggregate 2023, 4, e262.)

通讯作者

张伟，苏州大学教授。2001年本科毕业于安徽大学化学化工学院；2006年在苏州大学化学化工学院获有机化学专业博士学位，同年被苏州大学特聘为副教授留校工作。2009年正式被聘为副教授和硕士生导师，2013年破格晋升为教授，2014年晋升博士生导师。2005年7月至2005年8月赴新加坡国立大学E. T Kang教授和K. G. Neoh教授课题组作学术访问。2009年4月-2011年3月日本奈良先端科学技术大学院大学博士后（JSPS奖学金资助），合作导师藤木道也（Michiya Fujiki）教授。2015年11月-2016年2月，北海道大学访问教授，合作者中野環（Tamaki Nakano）教授。目前和日本北海道大学、名古屋大学、奈良先端科学技术大学院大学以及加拿大舍布鲁克大学长期保持友好合作关系。迄今，以通讯作者/第一作者在Angew. Chem. Int. Ed.、J. Am. Chem. Soc.、Adv. Funct. Mater和Macromolecules等杂志发表学术论文92篇，参与撰写专著3部。

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi.org/10.1002/agt2.262?utm_medium=display&utm_source=xmol&utm_campaign=R243R5C&utm_content=DA35_Xmol_Journal_article_campaign_RM-CHINA_AGT_R243R5C_display_agt2.262

《聚集体（英文）》（Aggregate）创刊于2020年，是由华南理工大学、广东省大湾区华南理工大学聚集诱导发光高等研究院、Wiley 出版社三方合作创办的开放获取式英文学术期刊（双月刊）。本刊致力于报道出版“聚集”过程中的基础和应用研究的前沿科学，包括但不限于材料、化学、物理、生物以及应用工程等领域。聚集体科学研究范围广泛，单分子层次之上均可视为聚集体。特别是功能材料、化学、物理、生物技术、生命科学以及应用工程等领域的重要进展，为学术界搭建一个交流思想和意见的新平台，去分享聚集体研究的新发现和新突破，讨论聚集体研究的挑战和机遇。期刊于2023年获得首个影响因子18.8，JCI指数1.47，先后收录于DOAJ、ESCI、CAS等数据库。