目前使用的大多数塑料都来自石油化学资源，这导致了严重的环境问题。随着化石资源的枯竭，对从可持续原料和生产途径中获取的聚合物的需求日益增加。然而，生产具有所需性能的生物基聚合物材料仍然面临挑战。最近，含1,2-二硫戊环的分子，如生物质硫辛酸，作为具有先进特性的聚合物的潜在原料受到了广泛关注。这些分子广泛存在于动物和植物中，具有独特的五元二硫环结构，赋予衍生聚合物具有传统生物基聚合物或经典超分子聚合物中少见的多种功能和特性组合。这些性能包括响应性、生物相容性、生物医学功能、自愈能力、粘附性、可回收性、可降解性和可调的机械性能（从柔软到坚硬），且无需复杂的合成过程。此外，硫辛酸的经济性促进了其在弥补传统生物塑料局限性方面的潜力。通过将天然的含1,2-二硫戊环分子与传统的化石衍生聚合物结合，可以显著提高传统聚合物的可回收性和可持续性。
近日，澳门大学李奕雯助理教授与南方科技大学刘吉副教授在高分子领域顶级综述类期刊《Progress in Polymer Science》（IF=26）联合发表题为“Harnessing dynamic covalent chemistry in sustainable biomass-based polymers: synthesis, dynamic functionalities and potential of dithiolane-containing supramolecular polymers”的综述论文。该综述全面概述了含1,2-二硫戊环聚合物的研究进程，总结了其多种制备策略和性能的最新进展，并讨论了相关应用和亟需解决的挑战。本文旨在促进对可持续动态共价生物质基聚合物功能和应用的探索。澳门大学在读博士生谭鹏为第一作者，澳门大学为第一通讯单位。该论文得到澳门特别行政区科学技术发展基金（0119/2022/A3和0009/2023/ITP1）以及澳门大学和澳门大学发展基金会（SRG2022-00038-FST和MYRG-GRG2023-00225 FST-UMDF）的支持。该综述首先介绍了在目前化石能源逐渐枯竭下，可再生生物质衍生的聚合物受到关注并面临着如性能需要改进、更环保的制造工艺和生产中的可扩展性问题。在此背景下重点介绍了含1,2-二硫戊环的分子（如硫辛酸）的来源、结构优势和开发出多种独特性能结合的新兴生物衍生聚合物的多种制备方法。其中，对含1,2-二硫戊环的衍生聚合物按照机械性能、自修复性能和化学回收等指标进行分类归纳并比较了其最新的性能优势。此外，该综述介绍了这些衍生聚合物在生物医学粘附剂、动态细胞培养系统、药物释放、3D打印、高性能生物塑料和柔性电子产品等领域的应用。最后，论文展望了基于1,2-二硫戊环的衍生聚合物的未来机遇和挑战，为开发具有新兴性能和可广泛用于多种应用领域的含二硫戊环聚合物提出了思路和方向，并将促进新的化学合成路线和官能团化学创新设计的发展。图1. 与传统塑料相比，由1,2-二硫戊烷衍生的可持续聚合物的优势、关键性能和潜在应用。图4. 含1,2-二硫戊环聚合物的机械性能及与传统工程聚合物的力学性能比较（杨氏模量、拉伸强度和断裂伸长率）。图6. 1,2-二硫戊环衍生聚合物的可重构和自愈性能。图7. 拓展1,2-二硫戊环衍生的可持续聚合物的通用性所需要解决的挑战。**************招聘信息**************李奕雯研究团队诚招柔性材料制造技术及器件类博士后和科研助理，有意者请将个人简历（pdf）发送至[email protected]，邮件标题请注明 “博士后-博士毕业学校-姓名”，欢迎咨询。李奕雯助理教授及团队简介：李奕雯博士于2022年8月加入澳门大学独立建组，任博士生导师。主要研究领域为功能性柔性电子器件、柔性材料增材制造、仿生软材料与结构力学设计等。近年来，在Nature Electronics, Nature Communications，Advanced Materials，Advanced Functional Materials，Biofabrication等国际期刊发表学术论文。先后获得剑桥大学应用研究学会（Cambridge Society for the Application of Research）的优秀博士生奖、国际生物制造学会（International Society for Biofabrication）的优秀博士生奖、剑桥大学W D Armstrong奖学金等，并入选为2022年全球青年科学家峰会（Global Young Scientists Summit）参加者之一。课题组更多信息请看：
https://www.fst.um.edu.mo/personal/ieklei/research/论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2024.101920声明：仅代表作者个人观点，作者水平有限，如有不科学之处，请在下方留言指正！
