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芳纶(Aromatic polyamides)是重要的高性能聚合物,但与尼龙聚合物不同,无法通过开环聚合制备。本期《Chem》中,Diaconescu 团队找到新方法实现该聚合过程,成功合成前所未有的邻位芳族芳纶,为芳纶制备开拓新思路,值得关注。
芳纶的重要性与合成难题
芳纶(Aromatic polyamides),作为一类重要的高性能聚合物,在众多领域有着不可替代的作用。它具有高强度、高模量、耐高温等优异性能,被广泛应用于航空航天、国防军事、高性能复合材料等高端领域。然而,在聚合物合成领域,芳纶的制备一直面临着挑战。与尼龙聚合物不同,芳纶无法像尼龙那样通过开环聚合的方式来制备。开环聚合是一种重要的聚合反应,具有反应条件温和、产物结构可控等优点。但这种方法在芳纶制备上却难以施展,这使得芳纶的合成工艺相对复杂,成本较高,也限制了其进一步的发展和应用。
新研究带来突破
在本期《Chem》杂志上,Diaconescu 及其同事带来了令人振奋的消息。他们开发出一种全新的方法,成功实现了通过开环聚合制备芳纶的过程。这一突破意义非凡,因为他们成功合成出了前所未有的邻位芳族芳纶(ortho-aromatic aramids) 。邻位芳族芳纶在结构上具有独特性,这种特殊的结构赋予了它可能比传统芳纶更优异的性能。例如,其分子间的相互作用可能更强,从而进一步提高材料的强度和稳定性;或者在某些特定环境下,表现出更好的化学稳定性和耐热性。
这种新的合成方法,为芳纶的制备开辟了一条新的道路。它不仅有望简化芳纶的合成工艺,降低生产成本,还可能推动芳纶在更多领域的应用。例如,在未来的航空航天材料中,新合成的邻位芳族芳纶可能会被用于制造更轻质、更坚固的飞行器部件;在电子设备领域,也可以作为高性能的绝缘材料或散热材料。这一研究成果让人们看到了芳纶在未来更广阔的发展前景,为相关领域的技术革新提供了新的可能。