大连化物所在量子点光引发可控聚合研究中取得进展

近年来，量子点驱动可控活性聚合反应，已成为制备量子点—聚合物复合功能材料的关键技术，该类材料在发光显示、太阳能光电转化、3D打印等领域应用广泛。传统制备方式依赖量子点与外源性引发剂分子之间的电荷转移，且引发过程中产生的活性自由基物种，导致量子点光学性能下降，限制了其实际应用。因此，亟待开发一种无外源性引发剂参与，量子点直接引发单体聚合的新型聚合方式。 Y\8+}g;KR  
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近日，中国科学院大连化学物理研究所团队，采用高亮度、高稳定的低毒硒化锌/硫化锌胶体量子点作为光催化剂，在无外源性引发剂和链转移试剂条件下，实现了丙烯酸酯类单体的光控聚合。研究结合飞秒瞬态吸收光谱技术，揭示了量子点激发态敏化分子三线态引发聚合的机理，阐明了量子点表面原子在可控聚合反应中的协同作用。相关研究成果发表在《自然·通讯》（Nature Communications）上 33M}>$ZH  
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研究团队合成了具有不同激发态能量的量子点，验证了这类量子点引发丙烯酸酯类单体聚合的普遍性与能量依赖性。进一步，团队结合电子顺磁共振技术和飞秒瞬态时间分辨光谱技术，揭示了量子点敏化甲基丙烯酸甲酯生成三线态双自由基的过程。研究发现，该双自由基可在亚纳秒时间尺度内，通过与量子点表面的悬垂键相互作用，转化为具有引发活性的单自由基，进而完成链引发过程。 M71R -B`-