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  嵌段共聚物長(zhǎng)期以來都是有機(jī)/高分子材料和納米技術(shù)方面的研究熱點(diǎn)。嵌段共聚物通過自組裝形成多種納米尺度上的有序結(jié)構(gòu)，這種有序結(jié)構(gòu)在納米光刻、納米圖案以及模板化技術(shù)方面有著重要的應(yīng)用價(jià)值。然而，嵌段共聚物在自組裝過程中往往會(huì)存在缺陷，很難保證獲取長(zhǎng)程有序的相分離結(jié)構(gòu)。針對(duì)這個(gè)問題，人們嘗試通過外加手段來控制嵌段共聚物自組裝的長(zhǎng)程有序排列。在這些眾多手段中，相比于基底刻蝕、電極化誘導(dǎo)、模板法等控制手段，磁場(chǎng)誘導(dǎo)具有可定向性且不與物質(zhì)發(fā)生直接接觸等優(yōu)點(diǎn)。

  近日，復(fù)旦大學(xué)朱亮亮研究員課題組實(shí)現(xiàn)磁鐵控制(0.35 T)的定向可控自組裝，從而大幅度降低對(duì)大型高功率電磁設(shè)備(5 ~ 6 T)的依賴和成本，有助于推動(dòng)有關(guān)聚合物納米技術(shù)的發(fā)展。通過靜電力作用與三價(jià)鐵絡(luò)合的方法實(shí)現(xiàn)順磁性嵌段共聚物的合成，該聚合物具有很高的磁響應(yīng)性，在磁鐵的磁力作用下的誘導(dǎo)自組裝，能夠獲得在不同磁力方向和不同溶劑蒸氣壓作用下的長(zhǎng)程有序的相分離結(jié)構(gòu)。由于這種靜電力作用具有可逆性，三價(jià)鐵可以被洗脫并且保持原有的相分離狀態(tài)，能夠?yàn)楹罄m(xù)功能化提供模板效應(yīng)。

圖1. 順磁性嵌段共聚物的磁鐵控制的定向自組裝。

圖2. 無磁力作用下的自組裝形貌

  呈無規(guī)的分相結(jié)構(gòu); (b) 在磁鐵磁力水平于基底作用下，嵌段共聚物沿磁力方向運(yùn)動(dòng)，自組裝結(jié)構(gòu)為高度有序單向平行排列; (d) 在磁鐵磁力垂直于基底作用下，分子鏈自組裝排列形成相互獨(dú)立的圓柱狀分相結(jié)構(gòu); (c) 磁鐵磁力與基底呈45度角時(shí)候產(chǎn)生兩個(gè)方向排列的混合。

  這一成果近期發(fā)表在材料學(xué)期刊Small上，論文的第一作者為博士生岳兵兵。相關(guān)工作也申請(qǐng)了發(fā)明專利（CN201810592821.7）。朱亮亮研究員課題組致力于可調(diào)控式功能材料的研究，本次工作關(guān)于磁響應(yīng)的研究也為課題組在探尋更多操控手段方面積累了經(jīng)驗(yàn)。

  論文詳見： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.201804572