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Polymer modified cyclodextrin-based polyrotaxanes: From functionalization to applications
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DOI：10.1016/j.pmatsci.2026.101676.png)
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摘要
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聚轮轴分子（PRs），其拓扑结构由一条线性聚合物通过非共价相互作用穿过多个环状分子（如环糊精CDs）构成，表现出源于穿套大环分子可移动性的独特性质。这种可移动性在过去的几十年中推动了PRs的显著研究兴趣。由于CDs易于以高纯度和大规模获得，基于CD的PRs受到了越来越多的关注。然而，其实际应用因加工性能和机械性能较差而受到限制。利用先进的聚合技术能够对PRs进行聚合物链或聚合物结构的修饰，形成聚合物修饰的聚轮轴分子（PM-PRs）。这种聚合物修饰提高了PRs的溶解性和加工性能，同时保留了由可移动CDs赋予的独特性质。此外，引入不同的功能聚合物可以为PRs引入新的功能。关键在于，穿套CDs在超分子PR结构中的可移动性提供了关键优势。这些特性使具有可移动CDs的PM-PRs非常适合用于创新、适应性强的材料应用。尽管已有大量综述报道了PRs的合成与应用，但聚焦于PM-PR的综合综述仍不可得。在本综述中，我们系统地总结了（1）PM-PRs的合成策略，（2）近几十年来取得的显著进展，以及（3）PM-PRs作为先进功能材料的多样化应用。基于结构构型，PM-PRs可分为三种主要类型：（1）嵌段共聚物型PRs（PM-b-PRs），其中PR段嵌入嵌段共聚物中；（2）接枝PRs（PM-g-PRs），其特征是聚合物侧链连接到PR主链上；（3）交联PRs（PM-c-PRs），通过PR间的连接形成三维网络。每种类型通过定制化的合成方法开发功能材料时均具有独特优势，从而拓展了其潜在应用。总体而言，本综述旨在突出PM-PR的发展历程及其由修饰聚合物链与PR结构协同效应赋予的独特性质，以及其在过去几年中在材料科学中的广泛应用。
Keyword:
Polymer-modified polyrotaxanes
Cyclodextrin-based polymers
Supramolecular chemistry
Functional materials
Topological polymers
期刊
IF:
40
论文数:
1.4K
被引数:
3.7W
机构
引用论文
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