南开大学化学学院张望清

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张望清，南开大学教授。分别于1992、2001和2004年在南开大学获得理学学士、硕士和博士学位；2004年于南开大学高分子化学研究所任职副教授，2010年任研究员（博士生导师）。发现了一类新型的热敏高分子；发展/完善了嵌段共聚物胶体的高效合成方法；提出了利用热敏高分子胶体实现智能催化的新思路。2006年入选教育部新世纪优秀人才支持计划，2015年获得国家杰出青年科学基金资助。

姓　　名        张望清        
性　　别        男
出生年月        1970-05        
籍　　贯        湖北孝感
学　　历        博士        
毕业院校        南开大学
职　　称        研究员        
系所单位        高分子化学研究所
特殊人才称号        国家杰出青年基金获得者
通讯地址        南开大学高分子研究所蒙民伟楼417
电 话        23509794-601
电子邮件        wqzhang@nankai.edu.cn
课题组网站        http://zhangwangqing.polymer.cn
研究领域        
(1) 非均相条件下的普通自由基聚合/活性自由基聚合
(2) 应用于催化合成的功能性高分子胶体
(3) 智能高分子设计和合成   

科研成果与代表作        
(1)Pengfei Shi, Yaqing Qu, Chonggao Liu, Habib Khan, Pingchuang Sun, and Wangqing Zhang, Redox-Responsive Multicompartment Vesicles of Ferrocene-Containing Triblock Terpolymer Exhibiting On–Off Switchable Pores, ACS Macro Letters, 2016, 5, 88-93.
(2)Pengfei Shi, Chengqiang Gao, Xin He, Pingchuan Sun, and Wangqing Zhang, Multicompartment Nanoparticles of Poly(4-vinylpyridine) Graft Block Terpolymer: Synthesis and Application as Scaffold for Efficient Au Nanocatalyst, Macromolecules, 2015, 48, 1380-1389.
(3)Shentong Li, Xin He, Quanlong Li, Pengfei Shi, and Wangqing Zhang, Synthesis of Multicompartment Nanoparticles of Block Copolymer through Two Macro-RAFT Agents Co-Mediated Dispersion Polymerization, ACS Macro Letters, 2014, 3, 916-921.
(4)Meihan Dan, Yang Su, Xin Xiao, Shentong Li, and Wangqing Zhang, A New Family of Thermo-Responsive Polymers Based on Poly[N-(4-vinylbenzyl)-N,N-dialkylamine], Macromolecules, 2013, 46, 3137-3146.
(5)Jianxiong Xu, Guojun Chen, Rui Yan, Da Wang, Minchao Zhang, Wangqing Zhang, and Pingchuan Sun, One-Stage Synthesis of Cagelike Porous Polymeric Microspheres and Application as Catalyst Scaffold of Pd Nanoparticles, Macromolecules, 2011, 44, 3730-3738.
See detail in http://zhangwangqing.polymer.cn.

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张望清Macromolecules：嵌段序列对星形嵌段共聚物纳米组装体的重要性

两性嵌段共聚物在药物释放和智能聚合物薄膜的制备等方面有潜在的应用，它们的形貌高度有序，因此，它们的自组装引起了研究人员持续的关注。尽管非线形两性嵌段共聚物具有有趣的物理和化学性质，但它们的自组装的研究相对不够。

张望清课题组首先通过RAFT聚合制备了具有不同嵌段序列的星形和线形嵌段共聚物，然后用溶液自组装法制备了它们的纳米组装体。嵌段序列不同的星形嵌段共聚物的纳米组装体的形貌不一样，表明了嵌段序列对星形嵌段共聚物的纳米组装体非常重要。相关成果发表于Macromolecules上。

作者团队制备了[P4VP-b-PS]n和[PS-b-P4VP]n(n = 1, 2, 3, 4)这两种星形嵌段共聚物。线形P4VP-b-PS和PS-b-P4VP的纳米组装体很相似。然而对于星形[P4VP-b-PS]n和[PS-b-P4VP]n (n = 2, 3, 4)来说，它们的纳米组装体差别很大。在P4VP的选择性溶剂中，[P4VP-b-PS]n倾向于形成纳米颗粒团簇、双连续纳米球和多层囊泡，而[PS-b-P4VP]n的自组装和线形嵌段共聚物相似。造成这种现象的原因是它们的嵌段序列结构不一样。这项工作表明了嵌段序列在星形嵌段共聚物中的重要性，有助于制备高度有序的嵌段共聚物纳米组装体。

文献链接：Star Block Copolymer Nanoassemblies: Block Sequence is All-Important  （Macromolecules，2018，DOI：10.1021/acs.macromol.8b02427）

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  可逆加成-断裂链转移（RAFT）法是一种可控/“活性”自由基聚合方法，其可适用单体范围广、实验操作简便、所得聚合物分子量精确且分子量分布较窄，在高分子聚合研究中起着重要作用。近年来RAFT聚合已趋于成熟并被广泛应用，但目前利用外部刺激实现对RAFT聚合的反应速率以及聚合物分子量的调控研究依然不足。在众多调控方法中，光调控有着其他方法无法比拟的优点，比如可远程操控并快速响应，然而现有的光调控RAFT聚合方法仍存在着一些问题。如光敏试剂结构复杂价格昂贵，且需用高强度紫外光照，易造成单体或聚合物分解，所制备的聚合物分子量分布较宽等。

图1.（A）偶氮苯与电子受体之间电子转移过程；（B）偶氮苯对RAFT聚合的光调控

  为实现对RAFT聚合的光调控，张望清研究员团队提出将光敏分子偶氮苯作为添加剂引入RAFT聚合体系，利用偶氮苯trans/cis两种构型化学性质的不同，来调节反应体系中的自由基引发剂的浓度，最终实光照开关对聚合反应的速率的调控。

  例如，在甲基丙烯酸苄酯（BzMA）的RAFT聚合反应中引入添加剂N,N-二甲基偶氮苯（DMY）时，黑暗条件下的聚合反应速率仅是略低于没有添加剂时的反应速率，而光照条件下的聚合反应速率基本为零。对所得聚合物进行表征，结果表明该条件下的聚合反应具有良好的可控性，所的聚合物分子量分布较窄。在DMY介入下，该团队进一步设计了BzMA的RAFT聚合反应的间歇光照实验，发现通过间歇光照可以实现“开/关”的聚合反应。在前期工作的基础上，他们将该反应体系应用到不同类型单体的RAFT聚合中，均得到相似的调控效果。这项研究工作为RAFT聚合的调控提供了一种新的策略。

  为了解释有无光照条件下偶氮苯分子对RAFT聚合反应的调控过程，该团队对偶氮苯与电子接受体间的电子转移过程进行了理论计算。于是，基于聚合反应现象以及理论计算结果，该团队认为由于基态偶氮苯与自由基型电子受体难以轻松实现电子转移，因此无光条件下偶氮苯分子不会对RAFT聚合过程造成干扰；而在蓝光照射下，偶氮苯分子被激发至S1激发态，此时激发态偶氮苯可以将激发态电子给予自由基型电子受体，使得自由基引发剂失活，最终终止聚合反应。

  以上相关成果发表在Angewandte Chemie International Edition上。该论文的共同第一作者是南开大学化学学院功能高分子研究所硕士生聂慧君和博士生李申振，通讯作者为韩忠强博士和张望清研究员。

  论文链接：http://dx.doi.org/10.1002/anie.201904991

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星形嵌段共聚物的非均相活性自由基聚合合成及应用
批准号        21931003       
学科分类        高分子精密合成 ( B010406 )
项目负责人        张望清       
负责人职称                依托单位        南开大学
资助金额        300.00万元       
项目类别        重点项目       
研究期限        2020 年 01 月 01 日 至2024 年 12 月 31 日