多凸起樹莓狀（Raspberry-like, RB）納米粒子具有高比表面積和強光散射能力，在載藥、異相催化等領域具有可觀的應用前景。但樹莓狀納米粒子的制備過程常常需要多步驟操作、其后修飾途徑有限（對引入各種功能化基團帶來限制）、在修飾中可能導致形貌坍塌。
聚合誘導自組裝（PISA）（Macromol. Rapid Commun. 2019, 40, e1800325）為合成不同結構的納米材料提供了一種方便快捷的手段。最近，復旦大學高分子科學系、聚合物分子工程國家重點實驗室的PolyMao（陳茂）課題組首次將研究團隊前期開創(chuàng)的引發(fā)劑原位異化聚合策略應用于自組裝領域，發(fā)展了光照氟聚合物的非同步自組裝方法，通過切換可見光強度可從單體出發(fā)一步合成樹莓狀含氟納米粒子（圖1），并可通過引發(fā)劑對粒子形貌尺寸進行調節(jié)（圖2）。
圖1. 弱-強光切換的光照聚合制備含氟樹莓狀納米粒子。
圖2. 不同引發(fā)劑制備的含氟樹莓狀納米粒子。
該含氟納米粒子不僅可在溫和的條件下與多臂交聯(lián)試劑偶聯(lián)，對其結構穩(wěn)定性進一步增強，還能與含有巰基的烷基、芳基、烯基試劑偶聯(lián)，負載各種小分子，方便獲得功能化納米粒子。此外，納米粒子中的五氟苯（來源于含氟粒子）與芳基（來源于四苯乙烯）可發(fā)生極性π-π相互作用，限制芳基運動。因此，將該粒子與含有四苯乙烯片段（Adv. Mater. 2014, 26, 5429）的小分子混合，可獲得增強的聚集誘導發(fā)光效果（圖3）。
圖3. a）修飾前，b）交聯(lián)后，c）取代反應后，d）與AIE小分子混合后的粒子形態(tài)；e）RB粒子與AIE小分子混合前后的熒光光譜圖及AIE顯色照片；f）五氟苯基和苯基之間的極性π-π作用示意圖。
該方法不僅合成簡單（單步驟，先后兩種光強）、高效（接近于定量轉化），其產(chǎn)品還易于通過不同手段（化學修飾或非共價鍵作用）進行轉化，結合氟聚合物本身的獨特優(yōu)勢，相信該材料可用于載藥、催化等方向的進一步探索。
該論文發(fā)表在英國皇家化學會旗艦期刊Chemical Science (DOI：10.1039/D0SC04141F)，作者依次為：韓善濤（第一作者），谷宇，馬明鈺，陳茂（通訊聯(lián)系人）。感謝國家自然科學基金委、復旦大學聚合物分子工程國家重點實驗室的大力支持。
全文鏈接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/SC/D0SC04141F#!divAbstract
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