【48812】上海市天然科学奖一等奖项目“液晶高分子的结构调控及其功用化”—— 新式液晶高分子资料有望重用

　　小到电子表、计算器上的液晶数字显现，大一点到电子设备屏幕，再大些到液晶电视，上述物品中大多是液晶小分子在发挥效果。液晶高分子则是把很多液晶分子单元衔接在一起构成的聚合物，近几十年来相关技能发展迅速。作为新式液晶资料，液晶高分子的结构更杂乱，功用趋于多样，在航天航空科技、生物资料、动力信息等范畴具有极端严重使用价值。

　　10多年来，华东理工大学林嘉平教授团队一直专心于液晶高分子的根底研讨，在制备组成、功用表征、使用根底研讨等方面效果频出，遭到国内外同行的高度重视和认可，至今已宣布SCI论文186篇，他引次数高达2313次，其间130篇论文影响因子大于3.0，20篇重要论文他引945次，单篇最高他引133次，并在国内外学术会议上作大会陈述2次，特邀陈述41次。

　　聚肽是由氨基酸及其衍生物聚合构成的聚合物，具有液晶刚性链结构。这种特征使聚肽成为研讨液晶高分子功用的很好的模型。另一方面，氨基酸及其衍生物是组成生物蛋白质的最基本单元，由氨基酸及其衍生物聚合而成的聚肽与蛋白质有相类似的结构，研讨聚肽对了解蛋白质的结构及生命现象具有十分重要的含义，对现在正在慢慢地构成的生物高分子学科也有非消沉效果。更重要的是，聚肽是一类重要的生物医用资料，在生物医用资料范畴有重要的使用，例如，作为药物控释载体和安排工程支架资料等。

　　一般来说，咱们吃的药都有必定的有用浓度规模，浓度太低达不到药效，浓度高了又对人体有毒。以传统的胶囊药物为例，胶囊外衣溶解后，里边的药物会快速开释，较快地到达乃至超越有用浓度，然后浓度又较快地降下来，因此药效保持的时刻短，导致一天要吃好几次药。而经过对聚肽这类液晶高分子的深化体系研讨，研讨团队规划研发了多种根据聚肽自拼装胶束的药物控释载体，具有可控性强、生物安全性好和载药量大的特征。也就是说，聚肽的特别结构可以让药物在人体内有用地缓慢开释，或许咱们今后一天吃一次药就可以了。不止如此，聚肽还可以搭载多种药物，而且可于不同的时刻开释不同的药物，以到达最佳效果。另一方面，聚肽是由氨基酸及其衍生物聚合而成的，生物相容性好，且对人体无毒。

　　PBZ类液晶高分子（含PBO）是继Kevlar纤维之后的新一代高功用资料，完成其高分子量聚合物组成和结构可操控备，对开发液晶高分子的使用范畴有着重要的含义。聚亚苯基苯并二噁唑（PBO）纤维，被誉为21世纪超级纤维，具有质轻、高强、高模和耐高温耐腐蚀等优异功用，可使用于航天航空等高新技能范畴。根据长时间深化体系的根底研讨作业，现在研讨团队已全面把握了PBO纤维聚合物纺丝液的化学组成、物理特性和流变功用等基特性，在此根底上，成功规划加工了PBO聚合纺丝一体化设备。该效果得益于研讨团队对聚苯并唑（PBZ）类液晶高分子化学组成机理长时间研讨的根底作业。此外，近期研讨还发现，可以终究靠改动其集合态结构，操控PBZ类液晶高分子的光电功用。使用PBZ类液晶高分子的共轭结构，还开发出了兼具导电功用和优异力学功用的结构功用一体化资料。

　　在长时间的科研作业中，小组成员也是硕果累累。其间，1人取得国家杰出青年科学基金赞助，1人当选国家百千万人才工程，2人当选教育部新世纪优异人才，2人当选上海市曙光学者。团队累计培养了42名博士和48名硕士，其间1人获全国百篇优异博士论文提名奖，3人当选上海市优异博士论文，1人当选上海市优异硕士论文。