无机簇/聚合物杂化界面的相容性调控及功能协同

摘要

多金属氧簇,亦称多酸,是纳米尺度的无机簇合物,具有丰富的化学组成和拓扑结构,在催化、光学、磁性以及能源领域有广泛的应用.但是多金属氧簇的可加工性较差,难于制备成实用的材料与器件.聚合物材料具有优良的加工性能,被广泛作为基体来制备复合材料.将多金属氧簇引入聚合物基体,有望开发出一大类新型的簇基聚合物纳米复合材料.然而,该领域的首要科学问题是提高无机簇与聚合物的界面相容性.本研究组致力于通过超分子修饰的方法,改善多金属氧簇与均聚物、嵌段共聚物、以及二维大分子石墨烯的相容性,实现它们在分子尺度的复合,获得了一系列体相杂化材料、杂化微球、杂化胶束、杂化薄膜,并很好地结合了二者的功能特性,所得材料在发光、核磁共振成像造影剂等领域展现出优异性质.