含氟扭结结构芳香梯状聚合物的可控合成：反应条件对结构形态及吸附性能的调控机制

本研究针对梯状聚合物合成中构象限制与可加工性难以兼顾的难题，通过无金属催化的一步法室温合成策略，以TFSA催化3,6-二羟基-9-三氟甲基-9-苯基呫吨与1,1,1-三氟丙酮的聚羟烷基化反应，系统探究溶剂体系、单体浓度等参数对聚合物构型（P单元优势构型）、分子量及多孔纤维结构的影响，开发出具有反常有机溶剂溶解性的全芳香梯状聚合物，其溶剂诱导的纤维/海绵形态可逆转变为吸附材料设计提供新思路。

　　

在聚合物材料科学领域，构建兼具刚性骨架与可加工性的梯状聚合物（ladder polymers）一直是极具挑战性的目标。这类由连续稠环构成的双链聚合物因其独特的构象限制（conformational restrictions）特性，往往面临溶解性差、难以成膜的困境。传统合成方法通常需要高温或金属催化剂，且产物结构控制困难。墨西哥国立自治大学（UNAM）的研究团队通过创新性地采用超强酸（TFSA）催化体系，在室温条件下实现了含氟扭结结构（kink-structured）芳香梯状聚合物的精准构筑，相关成果发表于《Polymer》。

研究团队采用溶剂筛选策略（二氯甲烷、氯仿等6种溶剂）结合时间梯度实验，通过核磁（¹H/¹⁹F NMR）和粘度分析证实：氯代溶剂中获得的聚合物具有更高分子量（η_inh达0.81 dL/g）和P单元优势构型。同步辐射X射线衍射揭示其3.4 ?层间距的结晶特征，而溶剂置换法可调控材料形成直径0.1-10 μm的纤维或海绵状多孔结构。

【Polymer synthesis and structures】章节显示，1,2,3-三氯丙烷溶剂中反应24小时获得的聚合物产率最高（92%），其BET比表面积达380 m²/g。动态蒸汽吸附实验证明该材料对甲醇的吸附量可达25 wt%，且经过五次吸附-脱附循环后性能无衰减。

【CONCLUSIONS】部分强调：该工作首次实现了全芳香梯状聚合物在氯仿等常规溶剂的完全溶解，突破性地通过溶剂后处理实现吸附性能的精准调控。这种可逆的形态转变机制为开发新型智能吸附材料提供了范式，其温和合成路线更具工业转化潜力。研究获得墨西哥国家科学技术委员会（CONAHCYT）等机构资助，相关技术已申请专利保护。