Langmuir | 金纳米粒子上含1,3-丁二炔硫代配体上的酰胺辅助聚合

      引入定向酰胺基团有助于1,3-丁二炔（二乙炔）基团在非晶相如凝胶、无定形固体和液晶中的拓扑化学聚合。

在金纳米颗粒（AUNP）上的自组装单层内聚合含1,3-丁二炔的烷基硫醚配体仍然具有挑战性，这增强了它们的稳定性并增加了新的光学和电子性质。特别是直径小于5nm的较小的AuNP显示出缓慢的光聚合，并且在UV照射下容易发生光降解。

近日，加拿大安大略-温莎大学S. Holger Eichhorn团队在界面化学领域权威期刊Langmuir报道了金纳米粒子上含1,3-丁二炔硫代配体的酰胺辅助聚合的研究成果。

要点1：

为了探索1,3-丁二炔配体的酰胺定向光聚合的有效性，本研究合成了2-4nm范围内的小AuNP，其包含或不含酰胺和1,3-丁二炔基的烷硫基配体。通过透射电子显微镜（TEM）、紫外-可见光谱和拉曼光谱研究了它们的光聚合和光稳定性。

要点2：

具有不含酰胺的1,3-丁二炔配体的AuNP模板化了1,3-丁二烯配体的聚合，但在聚合过程中熔融成大的不溶性颗粒。配体同时含有1,3-丁二炔和酰胺基团的AUNP聚合明显更快，这减缓了光降解。发现紫外线照射（254nm和176W/m2）5-10分钟对于具有定向酰胺基团的AUNP是最佳的，尽管它们的平均核尺寸从3.8nm增加到4.0nm，并且在照射10分钟后，约20%的连接的1,3-丁二炔配体保持未反应。约75%的连接的1，3-丁二炔配体在紫外线照射的前5分钟已经聚合。

这种反应性的降低是由于连接到小平面位点的配体的快速聚合以及连接到边缘和角点的配体的较慢聚合速率。

出乎意料的是，光聚合仅在溶剂存在下发生，而当照射任何含二乙炔的金纳米颗粒的干燥粉末时，不会产生聚二乙炔。