近日,学院贾鑫教授团队在调控多孔碳材料的研究方面取得新进展。相关研究成果以“Tunable Hierarchically Structured Meso-Macroporous Carbon Spheres from a Solvent-Mediated Polymerization-Induced Self-Assembly”(基于溶剂介导聚合诱导自组装控制合成多级介孔-大孔碳球)为题,发表在国际著名期刊《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society)上,并选为本期的Supplementary Cover封面论文。这也是我校首次在Journal of the American Chemical Society期刊以第一研究单位发表研究成果。
该研究聚焦孔结构调控问题,选用简单的多酚作为碳前驱体,采用以溶剂介导的聚合诱导自组装策略,利用胺催化聚合制备出孔结构、大小可调的多级孔结构。团队成员通过分子动力学(MD)模拟验证了二元溶剂体系对氢键的调控功能,结果表明:二元溶剂体系可对胶束和碳前驱体之间氢键作用力、油水界面张力进行精细调控,并调节二者的共组装行为。该研究得到的多级孔碳球表现出优异的类酶活性,包括类氧化酶(OXD)、类过氧化物酶(POD)、类过氧化氢酶(CAT)和类超氧化物歧化酶(SOD)活性,为深入认识多孔材料的调控机理、设计高效人工酶催化剂提供了实验基础和理论支撑。
该论文的第一作者是学院博士生刘智青,通讯作者是学院贾鑫教授、李永生教授和兰州大学李卫研究员。
据悉,《美国化学会志》是美国化学会出版的化学、化学综合、材料类周刊,在材料与化学大学科领域所有杂志中排名第一。
(通讯员:刘智青、刘兴欢、王婵媚)