Polymerization-Induced Helicity Inversion Driven by Stacking Modes and Self-Assembly Pathway Differentiation
Xiaoxiao Cheng, Tengfei Miao, Haotian Ma, Jiandong Zhang, Zhengbiao Zhang, Wei Zhang*, Xiulin Zhu
多层次手性物质精准构筑机制的研究对自然界演变、生命的起源和手性材料的发展具有举足轻重的作用。然而，聚合物体系由于聚合物链的无规卷曲、分子量分布的影响及聚合物链间的相互作用等导致调控超分子手性结构较为困难。聚合物体系中多层次手性物质的精准构筑，分子层次手性到超分子层次手性，再到宏观层次手性的演绎过程中手性产生、传递、放大和调控的机制与规律的系统研究尚不成熟，其实际应用也停留在不断探索阶段。
本工作系统地介绍了原位调节构筑单元的堆叠模式，进而调控偶氮苯聚合物超分子手性的多重翻转。文章报道了第一个聚合诱导螺旋翻转(PIHI)的自组装策略，即可原位聚合过程中实现偶氮苯构筑单元的受控堆积和动态立体突变，这一翻转过程无需任何外部刺激。结果证明由功能导向的 π-π 堆积、H-和 J-聚集之间的转变导致聚合物超分子纳米纤维的螺旋反转和多重手性光学翻转。进一步的光致异构和热回复实验表明，螺旋反转是通过热力学和动力学控制，路径依赖的相互转化之间微妙相互作用进行的。对PIHI的进一步研究能对聚合物体系中自组装过程、堆叠方式和超分子手性调节进行更深入的理解。我们的研究结果描述了一种调制聚合物超分子手性的有效方法，该方法在功能性聚合物材料的设计和构建中具有巨大的潜在应用。
Small 2021, 17, 21031777.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202103177
Polymerization-Induced Helicity Inversion Driven by Stacking Modes and Self-Assembly Pathway Differentiation
Xiaoxiao Cheng, Tengfei Miao, Haotian Ma, Jiandong Zhang, Zhengbiao Zhang, Wei Zhang*, Xiulin Zhu
多层次手性物质精准构筑机制的研究对自然界演变、生命的起源和手性材料的发展具有举足轻重的作用。然而，聚合物体系由于聚合物链的无规卷曲、分子量分布的影响及聚合物链间的相互作用等导致调控超分子手性结构较为困难。聚合物体系中多层次手性物质的精准构筑，分子层次手性到超分子层次手性，再到宏观层次手性的演绎过程中手性产生、传递、放大和调控的机制与规律的系统研究尚不成熟，其实际应用也停留在不断探索阶段。
本工作系统地介绍了原位调节构筑单元的堆叠模式，进而调控偶氮苯聚合物超分子手性的多重翻转。文章报道了第一个聚合诱导螺旋翻转(PIHI)的自组装策略，即可原位聚合过程中实现偶氮苯构筑单元的受控堆积和动态立体突变，这一翻转过程无需任何外部刺激。结果证明由功能导向的 π-π 堆积、H-和 J-聚集之间的转变导致聚合物超分子纳米纤维的螺旋反转和多重手性光学翻转。进一步的光致异构和热回复实验表明，螺旋反转是通过热力学和动力学控制，路径依赖的相互转化之间微妙相互作用进行的。对PIHI的进一步研究能对聚合物体系中自组装过程、堆叠方式和超分子手性调节进行更深入的理解。我们的研究结果描述了一种调制聚合物超分子手性的有效方法，该方法在功能性聚合物材料的设计和构建中具有巨大的潜在应用。
Small 2021, 17, 21031777.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202103177