可持續(xù)高分子材料與綠色化學(xué)合成技術(shù)是當(dāng)前材料科學(xué)與化學(xué)工程領(lǐng)域的前沿研究方向。近期，上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院嚴(yán)佳駿課題組圍繞復(fù)雜結(jié)構(gòu)聚合物的動(dòng)態(tài)調(diào)控，分別聚焦高性能液流電池電解質(zhì)材料的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，及新型可降解聚合物網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)發(fā)，為解決當(dāng)前能源與環(huán)境領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)提供了創(chuàng)新性解決方案。兩項(xiàng)研究均發(fā)表于化學(xué)領(lǐng)域知名學(xué)術(shù)期刊《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》（Angewandte Chemie International Edition）。

基于流動(dòng)化學(xué)的超支化聚合物電解質(zhì)助力高性能液流電池

隨著可再生能源占比的持續(xù)提升，開(kāi)發(fā)低成本、長(zhǎng)壽命的大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)迫在眉睫。嚴(yán)佳駿課題組創(chuàng)新性地采用流動(dòng)化學(xué)合成技術(shù)，提出空間篩分效應(yīng)的概念，成功制備出分子量分布極窄（分散度<1.2）的氧化還原活性超支化共聚物（HBCs），突破了傳統(tǒng)自縮合乙烯基聚合可控性的限制，為使用廉價(jià)隔膜的液流電池性能提升開(kāi)辟了新途徑。物質(zhì)學(xué)院研究生呂毅為論文第一作者，物質(zhì)學(xué)院嚴(yán)佳駿教授、許超教授為通訊作者。

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圖1：超支化聚合物連續(xù)流合成和液流電池應(yīng)用示意圖

論文標(biāo)題：Well-Defined Redox-Active Hyperbranched Polymers for Flow Batteries: Harnessing Self-Condensing Vinyl Copolymerization by Flow Chemistry

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/share/F4APSMKRBVCQIR4VMDSH?target=10.1002/anie.202507739

可降解曼尼希型聚合物網(wǎng)絡(luò)——塑料污染的綠色解決方案

針對(duì)全球塑料污染難題，嚴(yán)佳駿課題組開(kāi)發(fā)了一類(lèi)基于曼尼希反應(yīng)的新型可降解聚合物網(wǎng)絡(luò)（GuDAF）。該材料利用低成本原料，在溫和條件下構(gòu)建了動(dòng)態(tài)聚合物網(wǎng)絡(luò)，其兼具傳統(tǒng)塑料的力學(xué)性能和獨(dú)特的可降解特性，為可持續(xù)材料設(shè)計(jì)提供了新思路。物質(zhì)學(xué)院博士后黃紅露為論文第一作者，物質(zhì)學(xué)院嚴(yán)佳駿教授為通訊作者。

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圖2：GuDAF聚合物結(jié)構(gòu)示意與性能優(yōu)勢(shì)

論文標(biāo)題：Mannich-Type Polymers: A Versatile Platform for Water-Degradable, Malleable, and Environmentally Responsive Networks

論文鏈接： https://onlinelibrary.wiley.com/share/GI86M6JBVRRC4YJWZRSF?target=10.1002/anie.202503555

兩項(xiàng)成果均體現(xiàn)了應(yīng)用導(dǎo)向的復(fù)雜結(jié)構(gòu)聚合物分子設(shè)計(jì)和性能調(diào)控的完整研究思路。近年來(lái)嚴(yán)佳駿課題組在復(fù)雜結(jié)構(gòu)聚合物動(dòng)態(tài)調(diào)控領(lǐng)域開(kāi)展了多樣化探索，基于動(dòng)態(tài)共價(jià)化學(xué)連接單元的納米顆粒表面可擦寫(xiě)聚合物刷材料研究在去年也被《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》報(bào)道。未來(lái)，團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)深耕該領(lǐng)域，推動(dòng)科研成果向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用轉(zhuǎn)化。