聚吡咯作为目前研究最广泛的一种导电高分子材料,在各种器件上(如电池、电容器、生物传感器和DNA芯片等)具有广阔应用前景。近年来,科研工作者开拓了一系列新型合成方法,以制备具有不同纳、微米结构的聚吡咯。然而,由于吡咯自身具有α、β双聚合位点的结构特征,在合成时极易形成交联的高维聚合物结构。合成低维有序结构且同时具有优异导电性能的聚吡咯纳米线仍然是个巨大的挑战,尤其将原本三维(3D)或二维(2D)无序的导电聚合物结构降为一维(1D)有序,是一个极富前景的研究课题。

  中国科学院深圳先进技术研究院张春阳研究员领导的课题组在中国科学院知识创新工程重要方向性项目、国家重点基础研究发展计划(973计划)、国家自然科学基金项目的资助下,在一维聚吡咯有序合成研究领域获得新进展。该研究小组采用一种巧妙的技术路线,以纳米级孔道为“分子烧杯”,分步引入氧化剂与单体、参比优化聚合环境,成功实现了吡咯单体在含纳米孔的金属有机框架中的高度有序聚合。