一维(1D)纳米材料在各个领域引起了广泛的关注，如碳纳米管、无机纳米线、超分子组装、生物聚合物纳米晶、丝状病毒等。其中，具有超长的，例如，超过几微米的，由于其不同寻常的物理和生物特性而引起人们极大兴趣。然而，尽管迄今为止，人们对超长一维纳米材料进行了广泛的研究，但合成这类材料仍然是一个挑战。

近日，日本国立材料研究所Yoshihiro Yamauchi，日本理研应急物质科学中心Yasuhiro Ishida报道了迄今为止，最长的瓶刷聚合物的合成，解决了目前人们在一维纳米材料合成中面临的所有问题。

文章要点

1）超长瓶刷聚合物（~7 µm）是由含两个2-溴异丁酸酯（NB）的降冰片烯衍生物分两步合成。NB用作（i）开环复分解聚合（ROMP）的单体，并形成主链以及（ii）原子转移自由基聚合（ATRP）的引发剂，用于形成侧链。由于NB在开环复分解聚合中具有良好的反应性，在单体-引发剂比高达10000的情况下，NB的定量转化率得到了很好的控制。

2）通过原子转移自由基聚合，从NB中的2溴异丁酸酯单元接枝乙烯基单体，以发散的合成路线很容易地将NB衍生的聚合物转化为各种瓶刷聚合物。此外，利用原子力显微镜直接观察到了超长瓶刷聚合物的结构。

ROMP单体NB将为下一代瓶刷聚合物的开发提供一个通用平台，最终用作可调的一维纳米材料。

Yoshihiro Yamauchi, et al, Two-Step Divergent Synthesis of Monodisperse and Ultra-Long Bottlebrush Polymers from an Easily Purifiable ROMP Monomer, Angew. Chem. Int. Ed., 2020

DOI：10.1002/anie.202009759

https://doi.org/10.1002/anie.202009759