氟烷基封端聚(丙交酯-共-己内酯)的合成及其卓越耐水性与生物可降解性研究

本文创新性地在聚(L-丙交酯-共-ε-己内酯)(PLCL)链端引入短氟烷基(FA)基团，通过调控烃链(HC)长度显著提升材料疏水性（接触角达107°），同时保持PLCL的生物可降解性和生物相容性。该研究为开发兼具环保性和实用性的高分子涂层（如纸杯防水涂层）提供了新策略。

　　

亮点

本研究通过精准设计含固定4碳氟链(FC4)和可变烃链(HC_n)的封端剂，实现了聚(L-丙交酯-共-ε-己内酯)(PLCL)表面能从43.2 mN/m降至35.7 mN/m，水接触角提升至107°，媲美商业防水材料。

合成与表征

氟化PLCL通过开环聚合(ROP)合成（图1a），采用核磁共振(¹H/¹⁹F NMR)证实结构（图1b-d）。关键发现：仅占分子量0.5%的末端氟烷基即可显著改变材料表面特性，且HC链长度与疏水性呈正相关——FC4HC4-PLCL表现最优。

结论

短氟烷基封端策略成功突破传统PLCL的高H₂O吸收缺陷，在纸杯涂层应用中展现优异防水性（3小时浸泡后吸水率<2%）。该材料通过ISO 10993-5细胞毒性测试，证实其生物安全性，为可持续包装材料开发开辟新途径。