聚合物的立构规整度极大地影响聚合物的物理化学性质。通过合理设计催化剂结构，能够合成具有特定立构规整性的聚合物材料以实现对聚合物性能的调节。然而直至目前，控制聚合物立构规整性的聚合策略仍然相对单一，且一种催化剂很难实现多种立构的控制。有报道将外消旋催化剂混合使用，外消旋催化剂的对映体可以发挥对映选择作用，同时实现对活性链末端手性和单体手性的双重识别。在发生单体错插，产生立体错误时，将导致聚合能垒...

液晶网络（Liquid crystal networks, LCNs）是指含有液晶基元的交联聚合物网络。将LCNs编程使液晶基元取向排列，可获得在光、热、电等刺激下发生可逆形变的液晶驱动器，这种集感知、驱动与操控于一体的智能驱动器在人工肌肉、智能机器人、传感器等领域具有广阔的应用前景。不同于传统的永久交联LCNs，基于动态共价键交联的动态液晶网络（DCv-LCNs）可利用动态键的动态交换简化编程过程并进行随意塑形，同时可实现重新塑形、多次...

设计合成结构新颖、性能优异的超分子大环分子始终是超分子化学与材料领域的重点研究内容之一，同时也是推动有机功能材料蓬勃发展并走向实际应用的重要环节。吉林大学杨英威教授团队长期致力于柱芳烃/杯芳烃衍生的新型大环芳烃的设计开发。他们的创新性工作包括成功设计合成了如拓展型柱芳烃、斜塔芳烃、双子芳烃、精巧型柱芳烃、去对称化柱[8]芳烃等多种新型大环芳烃，并在晶体工程、吸附分离、传感检测以及药物递送等多个研究...

近日，吉林大学化学学院、超分子结构与材料国家重点实验室李昊龙教授课题组在质子交换膜领域取得重要进展，该研究工作以“Supramolecular Modifying Nafion with Fluoroalkyl-Functionalized Polyoxometalate Nanoclusters for High-Selective Proton Conduction”为题发表在《Angew. Chem. Int. Ed.》上。该工作提出了一种适用于Nafion膜的超分子改性新策略，显著提升了Nafion膜的质子电导率和传导选择性，在燃料电池、液流电...

近日，我院“非周期晶格氧催化反应”项目团队在化学类权威期刊JACS上发表了题为“Atomic Topping of MnOxon Al2O3to Create Electron-Rich, Aperiodic, Lattice Oxygens to Resemble Noble Metals for Catalytic Oxidation”的研究论文。该研究由我院刘钢教授、汪大洋教授与吉林建筑大学初学峰副研究员、Rutgers大学的Michele Pavanello教授合作完成（J. Am. Chem. Soc.2024, 146, 16549-16557）。研究团队开发了一种新型的非贵...

为了实现全球碳中和，氢作为传统化石燃料的优越替代品在全球能源转型中具有重要的作用。液态有机氢载体(LOHC)系统因其高储氢能力、基础设施兼容和安全高效性而成为有效的氢气储存和运输解决方案。然而，在环烷烃中惰性的sp3C-H键活化通常需要在高温下进行(573-673 K)并具有较大的反应焓变，这会导致大量的能量消耗、反应副反应和催化剂失活。为解决上述问题，吉林大学李路教授课题组利用光作为“绿色试剂”，可以克服C-H键活化...

氢气作为一种清洁、高效的能源形式，近年来在新能源汽车等多个领域备受瞩目。然而，氢气的易泄漏性和爆炸风险对氢燃料汽车的安全性构成了严重威胁，因此，高性能的车载氢气传感器成为确保氢燃料汽车安全运行的关键技术之一。金属氧化物半导体气体传感器因其成本低廉、体积小巧、稳定性好且易于制造等优点，一直是科研人员研究的热点。但传感机制的复杂性长期阻碍了半导体传感材料的合理设计。图:动态反应过程研究。利用原位拉曼...

碳纤维增强聚合物复合材料(CFRCs)具有高力学强度、高模量和优异的化学稳定性，因而在航空航天、汽车工业和风力发电设备等领域有着重要的应用。传统的CFRCs由碳纤维和环氧树脂等热固性树脂通过层压或模压方法制造得到，但由于热固性树脂内部的共价键三维交联结构，使得CFRCs在使用后难以解聚和回收，从而导致严重的环境污染和资源浪费。开发新型的可回收利用CFRCs，并利用升级回收等策略实现回收材料价值的最大化，对构建可持续...

钠离子内流是细胞生命活动中关键的生理过程，是产生膜内外电位的基础，其主要通过钠离子通道或转运体来实现。一旦钠离子内流受阻，细胞内外电生理信号调节受到影响，就会引起多种钠离子通道病，如家族性高热惊厥、高钾性周期性麻痹、III型长QT综合征等。因而，解决钠离子内流阻滞问题不仅可以调控细胞动作电位，而且有望治疗钠离子通道病。目前，科研工作者们在揭示天然钠离子通道的精细结构和离子选择性机制方面面临着很大的困...

质子交换膜(PEM)电解水技术具有能耗低、效率高、氢气品质好、运行可靠等诸多优点，尤其是所具有的高度灵活性及优异的功率调节功能，非常契合风、光等可再生能源波动性特点。目前商用PEM电解槽析氧催化剂是以铱基氧化物纳米颗粒为代表的催化剂，膜电极铱载量通常高达2-4 mg/cm2。铱资源极其匮乏且价格高昂，很多国家（如美国能源部、中国科技部）制定了明确的时间表和路线图，致力于大幅度降低铱用量。针对传统氧化铱析氧催化剂...

面向电子设备、电动汽车和大规模储能等领域应用的高能量密度电池是国际竞相研发的热点。金属−空气电池拥有2-10倍于锂离子电池的能量密度，成为新一代高能化学能源储存器件的优先候选者。然而，目前金属−空气电池仍面临充放电效率低、倍率性能差和循环寿命短等难题，这是由于电池中电化学反应（M+O2⇆MOx）可逆性差这一关键科学问题未得到有效解决。近年来徐吉静课题组围绕以上关键科学问题开展了系统研究，在发展新理论、开发...

日前，化学学院、超分子结构与材料国家重点实验室刘小孔教授研究团队在超分子聚合物网络和可循环聚合物材料领域取得重要进展，该研究成果以“Ultrastable, Superrobust, and Recyclable Supramolecular Polymer Networks”为题在线发表于《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition,2024, e202318434）。自20世纪70年代超分子化学的概念诞生以来，分子与分子之间基于非共价键的超分子组装已经成为创制跨尺度新...

卤化物钙钛矿材料因其离子性质，遇水易分解。目前，将未经封装的钙钛矿材料直接与传统的半导体加工技术（如湿法抛光，微加工及光刻等）结合起来具有极大的挑战。然而，对于由有机铵离子与无机八面体共组装而成的有机-无机杂化钙钛矿而言，其分子间作用力的多样性和作用力的可设计性使得克服这一挑战成为可能。近期，吉林大学化学学院超分子结构与材料国家重点实验室魏浩桐教授课题组研发了一种基于色胺离子的创新有机无机杂化钙...

将纳米粒子组装成具有高机械强度、可加工性和可回收性的宏观材料是材料科学和纳米技术领域的一项重要且具有挑战性的任务。作为一种新兴构筑基元，碳点具有很多优异的性质，利用其为基元组装成为宏观材料不仅会继承碳点的优良性能，并将产生新兴的耦合性能。近期，吉林大学化学学院超分子结构与材料国家重点实验室李云峰教授课题组与杨柏教授、吕中元教授课题组合作开发了由碳点自组装的宏观材料。该材料不仅继承了碳点的荧光性...

有机共晶材料旨在通过分子间非共价相互作用将两种或两种以上的有机构筑单元以一定比例相结合来协同构筑得到的有机功能材料，同时有机共晶材料的凝聚态结构与光、电、磁功能之间的构效关系研究也是近年来化学、材料科学以及交叉学科研究领域的前沿研究热点之一。在超分子化学中，大环受体因其固有的空腔结构特征以及多重的非共价结合位点而成为分子识别和组装的主要工具之一，得益于其优异的主客体化学性质，基于大环主体分子的...