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动态聚合物应用前景广阔 相关研究不断深入

2026-08-13 17:38      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击:


  动态聚合物是一种单体间通过非共价相互作用或可逆共价键连接而成的超分子或共价聚合物。动态聚合物分为动态非共价聚合物、动态共价聚合物两大类。

  动态非共价聚合物依靠氢键、金属配体配位等可逆弱相互作用搭建网络,具有键断裂重组速度快、界面适配效果好等特点,但材料力学强度、高温稳定性偏弱;动态共价聚合物依托二硫键、酯交换等可逆共价结构形成共价自适应网络,具有键能高、热稳定性和力学强度优异等特点。

  可逆化学键是动态聚合物的设计核心,非共价键、动态共价键、机械键是重要的三类可逆化学键,其中非共价键包括氢键、主客体络合、盐桥、π-π堆积等核心类型,动态共价键包括亚胺键、硼氧键、二硫键、氰尿酸键、硒键等核心类型,机械键包括轮烷、索烃等类型。近年来,随着研究深入,越来越多的可逆化学键被发现,动态聚合物种类越来越丰富。

  根据新思界产业研究中心发布的《2026-2030年动态聚合物行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,动态聚合物正逐步走向高性能、实用化。凭借可逆共价键的独特结构,动态聚合物表现出了优异的生物相容性、可降解性、刺激响应能力、自修复能力、拉伸性能等,在聚合物固态电解质、智能分子开关、传感器开发、储能材料、电极界面修饰、复合材料界面调控、3D打印、粘结剂、生物医疗、可穿戴柔性器件等领域展现出广阔应用前景。

  动态聚合物是高分子科学领域研究热点之一,我国相关研究单位包括华东理工大学、中国科学院化学研究所、吉林大学、清华大学、上海科技大学、西安交通大学等。

  华东理工大学曲大辉研究团队自2018年以来就致力于“二硫动态化学”的基础与应用研究,引领硫辛酸动态聚合物在自修复材料、超分子粘合剂、可循环高分子等方向应用,其“本征动态可循环聚合物”项目获得了2025年度上海市自然科学奖一等奖。

  新思界行业分析人士表示,近年来,我国动态聚合物相关专利不断增加,为其产业化奠定了技术基础。相关专利包括陕西科技大学的“一种生物质来源的动态聚合物及其制备方法”、中国药科大学的“一类糖基动态聚合物、制备方法及应用”、扬州纳力新材料的“一种复合固态电解质及其制备方法和固体电池”、河北工程大学的“一种自修复聚合物固态电解质及其制备方法和应用”等。

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