拓扑化学聚合构建机械互锁网络：单晶到单晶转化的创新设计

来自中国的研究人员通过拓扑化学聚合（topochemical polymerization）成功构建了二维[c2]雏菊链蜂窝状机械互锁聚合物（MIPs）单晶网络，攻克了纯有机二维机械互锁材料合成的难题。该研究实现了单晶到单晶（SCSC）的精准转化，为智能材料设计提供了新范式。

　　

化学家们长期致力于合成纯有机单晶二维机械互锁聚合物（mechanically interlocked polymers, MIPs），这一挑战性课题近日取得突破性进展。刘团队创新性地采用拓扑化学聚合策略，成功构建出具有[c2]雏菊链拓扑结构的蜂窝状二维晶体网络。这项研究的亮点在于实现了单晶到单晶（single-crystal-to-single-crystal, SCSC）的精准转化过程——晶体结构在聚合反应中始终保持长程有序，犹如分子尺度的精密"机械组装"。这种通过非共价键相互作用实现的机械互锁网络，为开发新型刺激响应材料（如分子机器、自适应材料）提供了全新设计思路，标志着超分子化学与材料科学的交叉融合迈入新阶段。