小分子通過超分子自組裝策略可以構(gòu)筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜和功能獨(dú)特的超分子聚合物材料，這在生命體內(nèi)和自然界中都較為常見。非共價(jià)相互作用賦予了超分子聚合物材料一定的動(dòng)態(tài)特征，例如自修復(fù)性能、形狀記憶性、可回收性和可降解性等。其中，對于超分子粘合劑而言，在外部響應(yīng)的刺激下可實(shí)現(xiàn)可逆粘合，進(jìn)一步可充分發(fā)揮其可回收性和可持續(xù)性。因此，超分子粘附材料在電子、醫(yī)療外科、封裝等領(lǐng)域具有重要的前景。此外，低分子量的超分子粘附材料相較于傳統(tǒng)的聚合物粘附材料而言，具備更優(yōu)異的浸潤性，有利于在不同材料的表面鋪展。然而，超低分子量的超分子粘附材料在高強(qiáng)度方面仍然面臨著很大的挑戰(zhàn)。
小分子的離子液體(ILs)由于其豐富的陽離子和陰離子組合，并且其內(nèi)部可以含有豐富的弱相互作用。尤其是咪唑類的ILs，可以同時(shí)含有范德華力、氫鍵、偶極相互作用、靜電相互作用、π–π相互作用、疏水相互作用等；ILs這些豐富的相互作用，可以構(gòu)筑新穎的粘附材料。目前，大多數(shù)關(guān)于離子液體粘合劑的研究主要是通過共聚可聚合的ILs或者將ILs加入到聚合物基質(zhì)中構(gòu)筑離子凝膠進(jìn)行的。
圖一. 設(shè)計(jì)策略和粘附過程
圖二. 熱機(jī)械性能和粘附性能
圖四. 分子機(jī)制探究
以上研究成果近期以“Small Ionic-Liquid-Based Molecule Drives Strong Adhesives”為題，發(fā)表在《Angewandte Chemie International Edition》上。東華大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院劉凱博士為文章第一作者和共同通訊作者，武培怡教授為論文的通訊作者。
全文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202403220
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