聚合物可以想象成火车：就像火车由多节车厢组成一样，聚合物由多个单体组成，车厢之间的耦合类似于将单体连接在一起的化学键。虽然聚合物有无数的应用——从药物输送到建筑材料——但它们的结构和功能受到它们所组成的化学相似的单体构件的限制。
现在，斯克里普斯研究所的化学家和其他合作者开发出了一种新反应，可以以受控的方式创建独特的单体。这种反应使用镍作为催化剂，最终使科学家能够创建具有独特和可修改特性的聚合物，用于药物输送、能量存储、微电子等。该研究于 2024 年 8 月 8 日发表在《自然合成》上。
“这项研究展示了地球上储量丰富的金属催化剂如何能够开辟通往具有无与伦比的结构和功能多样性的未知材料的道路，”资深作者、斯克里普斯研究中心化学系教授兼研究生和博士后研究中心主任 Keary Engle 博士说。
斯克里普斯研究所的恩格尔实验室专注于开发新的化学反应，以构建种类繁多的小分子，通常用于药物研发。在这项研究中，斯克里普斯研究所团队与佐治亚理工学院和匹兹堡大学的聚合物研究人员合作，测试他们的方法是否可以扩大规模以制造独特的聚合物。
“聚合物的性质在很大程度上取决于主链上的化学类型，因此如果你可以修改构建块的化学性质，那么你就可以轻松地将其应用到你正在构建的大分子结构中，”斯克里普斯研究中心恩格尔实验室的博士后研究员兼该论文的共同第一作者 Anne Ravn 博士说。
“通过这个项目，我们想测试我们开发小分子的策略是否可以应用于更大的领域，为聚合物合成提供新的构件。”
该论文的其他第一作者包括 Van Tran 博士，他曾是 Engle 实验室的研究生并参与了该项目;Camille Rubel，Engle 实验室的现任研究生;Mizhi Xu 博士，佐治亚理工学院 Gutekunst 实验室的前研究生;以及 Yue Fu 博士，匹兹堡大学 Liu 实验室的前研究生。
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