一种基于多硫键自修复功能性材料的合成与应用文献综述

 2022-11-30 02:11

综述

摘要

多硫键作为生命科学、制药工业、食品化学中重要的结构支架,有着独特的药理和生理化学特性,受到了越来越多的关注。在材料中体系中引入动态共价键,能够实现聚合物链段的可控断裂与连合,以此实现热塑型材料的重新加工,重塑和回收。已有的相关报道中,以二硫键作为动态共价键引入材料的热塑型材料,有着在紫外、引入催化剂并加热、接通电流等条件下可自修复的特性,因此,将多硫键引入到聚合物中形成自修复材料,是一个很有研究价值及应用价值的方向。

关键字

多硫键、自修复

引言

二硫键,在生命科学、制药工业和食品化学中有着重要的作用。例如:二硫键对蛋白质二级和三级结构的形成和稳定起着关键作用[1-4];含二硫键的抗真菌药物聚卡宾胺一族[5]、抗脊髓灰质炎病毒二硫代二哌嗪[6-7]、抗肿瘤药罗米地辛[8]、胶霉毒素[9] 以及一些新的组蛋白去乙酰化酶/甲基抑制剂[10]等药物已被发现;对硫代葡萄糖苷及其分解产物的研究也使人们对十字花科蔬菜对人体的影响有了更进一步的认识[11]。尽管对称二硫化物的传统制备方法已经得到很好的发展[12],但是由于S-S键的高反应活性,不对称二硫化物的合成方法仍不成熟,有待发展[13-14]。在材料的自修复性方面,二硫键作为重要的动态共价键,其动态换位能在紫外灯下实现,从而表现出自修复特性[15]。双硫化物-二硫化物交联网状结构在室温下,30秒到30分钟内即可显示出快速的自修复特性[16]

.二硫化

通常,通过两种不同硫醇的预官能化来进行SN2反应是对称二硫烷构建的典型方法。两种不同硫醇的氧化交叉偶联是的另一种方法,但会不可避免地产生自偶联的副产物。Yamaguchi课题组报道的两个完全不同的对称二硫烷,在铑(I)作催化剂的条件下,实现了动态交换,这是一个重大成就[17]

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