与本体不同，水的氢键网络在水界面处中断，因此，水界面处的化学反应以不同于本体中的方式发生。利用水上化学通过表面单分子层辅助界面合成（SMAIS）可以产生高结晶度、功能性的2D材料。然而，关于水上反应机理的细节仍未得到解决。
近日，德国马克斯·普朗克聚合物研究所Mischa Bonn，Yuki Nagata，德累斯顿工业大学冯新亮教授，Renhao Dong报道了利用表面特有的和频产生（SFG）光谱，结合AIMD模拟，对界面聚合反应进行了研究。
文章要点
1）研究发现，发现带正电的ANI（ANIH+）分子通过静电相互作用在带负电荷的表面活性剂单分子膜附近聚集。ANIH+分子转化为带有=NH2基团的阳离子中间体，促进了界面聚合反应，并在引发反应后2~3 h内产生了较强的有序性。这一过程实现了高结晶度和高导电性的聚合物薄膜。
2）研究人员还将合成的结晶聚苯胺薄膜的质量与表面单分子膜产生的净表面电荷进行了关联。
3）了解静电相互作用对界面聚合的影响，为合理设计SMAIS方法的表面活性剂铺平道路，从而能够开发具有定制性能的结晶聚合物。此外，原位SFG技术与光谱模拟相结合，为揭示水上界面化学反应提供了一种独特的解决方案。
参考文献
Seki et al., Real-time study of on-water chemistry: Surfactant monolayer-assisted growth of a crystalline quasi 2D polymer, Chem (2021)
DOI：10.1016/j.chempr.2021.07.016
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2021.07.016
