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超分⼦材料——发展新型材料的突破⼝超分⼦组装是⾃下⽽上创造新物质和产⽣新功能的重要⼿段。
利⽤该⽅法可以构筑多级组装结构，获得动态、多功能及⾼性能的超分⼦材料。
超分⼦材料中分⼦间的可逆弱相互作⽤为组装体的结构形态与功能调控提供了可能，从⽽赋予材料以刺激响应性以及⾃修复等优异性能。
在分⼦化学研究中，⼈们在不断深化对经典化学键认识的同时，也更多地认识到了分⼦间相互作⽤的重要性。
到了20世纪70年代，法国的J. M. Lehn教授提出超分⼦化学的概念，并因此在1987年与其他两位美国学者⼀起荣获诺贝尔化学奖，将超分⼦化学、分⼦识别和主客体化学推向科学发展的前沿，从此开启了⼈类利⽤超分⼦化学认识世界的新层⾯。
到了今天，超分⼦相互作⽤不仅被各个领域的科学家⼴泛接受，⽽且被⽤于获得⼤量⽤传统⽅法难以获得的新材料。
吉林⼤学的研究集体在国际合作中，在德国科学院院⼠H.Ringsdorf教授（德国Mainz⼤学）和法国科学院院⼠J. M. Lehn教授（法国Strasbourg⼤学）等的引领下，于20世纪80年代末进⼊超分⼦化学研究领域。
为了推动超分⼦研究在国内的开展，吉林⼤学沈家骢教授和张希教授与两位国际先驱者于90年代共同组织了包括“超分⼦体系⾹⼭科学会议”在内的⼀系列超分⼦化学⽅⾯的国际会议，以超分⼦体系（supramolecular system）为中⼼课题，不仅提⾼了对超分⼦发展的认识，也在国内培养了⼀批研究⾻⼲，有效地推动了国内相关研究的快速发展。
吉林⼤学的超分⼦体系研究以层层组装复合膜与纳⽶微粒为起点，以能源材料（发光）为重点，聚焦在超分⼦结构构筑与功能导向的超分⼦材料，并以发现新结构作基础、功能扩展和材料导向为⽬标。
研究集体依托“超分⼦结构与材料教育部重点实验室”开展⼯作，并于2010年正式升格为国家重点实验室。
实验室围绕超分⼦材料的核⼼⽬标，从基础做起，开展系统研究。
⽬前已经发展和建⽴了若⼲个超分⼦材料体系，如超分⼦光电材料体系、以⾦属-离⼦簇为基元的⽆机-有机杂化体系、微粒复合材料体系、精准组装动态材料体系，以及蛋⽩质组装体系等，这些都将在本书逐章加以介绍。
高分子材料的自组装性质研究随着化学、生物学等学科的不断发展，高分子材料已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
高分子材料具有多种物理和化学性质，其中自组装性质更是探究的热点之一。
本文将从高分子材料的基础知识、自组装的概念和实现方法以及自组装性质的应用等方面来探究高分子材料的自组装性质研究。
一、高分子材料的基础知识高分子材料是指由聚合物组成的大分子化合物，通常是由同种或不同种单体按照一定的化学反应顺序和方法组成。
高分子材料是材料学中的重要分支，具有许多独特的物理化学特性，例如：轻、强、抗腐蚀、表面化学反应丰富等。
常见的高分子材料包括：聚乙烯、聚丙烯、聚酯及聚酰胺等。
二、自组装概念和实现方法自组装是高分子材料中的一个重要概念。
自组装是指分子自发地聚集成为有序的结构。
通常情况下，自组装可以通过分子之间的化学和物理相互作用来进行实现，例如：氢键、范德华力、静电相互作用等。
自组装通常具有选择性，可以控制组装形态和尺寸，也可以实现不同性质的物质之间的组装。
实现高分子材料自组装主要有以下三种方法：1. 溶液自组装在溶液中，高分子材料可以自发地形成有序结构。
常用方法包括溶剂挥发、混合物相分离和水热合成等。
2. 分子自组装在分子层面上，高分子材料可以通过分子之间的相互作用来实现自组装。
例如在分子间氢键和范德华力的作用下形成有序的结构。
3. 模板自组装模板自组装是通过在表面加入特定分子、电极、聚集体来构建特定的模板，利用模板区域有限的特性将高分子材料组装在模板上。
三、自组装性质的应用高分子材料自组装性质的研究充分体现了其在材料科学中的重要性。
自组装性质可以实现自组装纳米材料、光催化材料、自修复材料、传输电子的材料等。
1. 纳米材料通过自组装性质，可以实现高分子材料的自组装纳米材料。
通过不同的自组装方法可以得到不同的纳米结构，有些高分子纳米结构具有较好的表面积，从而提高了催化和传输性质。
2. 光催化材料利用高分子材料的自组装性质，可以实现光催化材料的构建。
生物超分子材料的材料化学合成和生物学应用生物超分子材料是一类自然界中广泛存在的具有高分子结构的生物大分子，如蛋白质、核酸、多糖等，它们具有自组装、自聚合、自组织的特性，可以形成各种形态的超分子结构，如膜状结构、纤维状结构、球形结构等。
这些超分子结构具有优异的力学性能、生物相容性、功能多样性等特性，在生物医学、生物传感、材料科学等领域具有广阔的应用前景。
本文从生物超分子材料的材料化学合成和生物学应用两个方面，对其进行综述。
一、生物超分子材料的材料化学合成生物超分子材料的合成从基础研究到应用研究，已经发展出许多的方法和策略。
其中，最常用的方法是自组装法和化学修饰法。
1. 自组装法自组装法是指将具有自组装性质的生物大分子在适宜条件下加以操作，使其形成超分子结构的方法。
自组装法无需使用复杂的合成方法，操作简便，成本低廉。
常用的自组装法有多种，如界面自组装、溶液自组装、凝胶自组装等。
界面自组装指的是在液/液、液/气、液/固界面上，利用生物大分子分子间相互作用力驱动生物大分子自组装形成超分子结构。
液/液界面自组装常采用的是油水两相体系，生物大分子主要存在于水相中。
比如利用水相中的胶原蛋白在油水两相界面上的自组装，可以形成气泡、囊泡等几何形状，具有良好的生物相容性和药物传递性能。
液/气、液/固界面自组装常采用Langmuir-Blodgett技术。
Langmuir-Blodgett技术的基本原理是通过降低表面活性剂的表面张力，控制分子在水/气或水/固界面的排列方式，在表面上形成有序膜，再将有序膜转移到固体基底上，以形成有序排列的超分子结构。
溶液自组装是指在溶液中，通过具有亲水性和亲疏水性的生物大分子之间相互作用力，而驱动生物大分子形成超分子结构。
溶液自组装往往涉及到共价键和非共价键的弱相互作用力，如氢键、范德华力、静电作用等，可以形成链状、球状、网状等复杂形态的超分子结构。
溶液自组装法适用的生物大分子种类较多，如蛋白质、核酸、多糖等，这些生物大分子的自组装行为可以受到pH值、离子强度、溶剂种类、温度等因素的引导，制备出具有不同形态、尺寸和结构的超分子材料。
超分子化学中的自组装现象超分子化学是一门研究分子之间相互作用以及由此产生的自组装现象的学科。
自组装是指分子在没有外界干预的情况下，根据其内在的化学性质和空间构型，自发地组装成有序的超分子结构。
自组装现象在生物体内普遍存在，也在材料科学、纳米技术等领域具有重要应用价值。
自组装现象的研究源远流长。
早在19世纪，科学家们就开始对晶体结构进行研究，发现晶体是由原子或分子有序排列而成的。
这种有序排列是由分子之间的相互作用力所决定的。
随着科学技术的发展，人们逐渐认识到分子间的相互作用力不仅仅是简单的化学键，还包括范德华力、氢键、疏水作用等。
这些相互作用力的存在使得分子在特定条件下能够通过自组装形成各种有序的超分子结构。
自组装现象在生物体内的重要性不言而喻。
例如，蛋白质的折叠过程就是一种自组装现象。
蛋白质通过氢键、疏水作用等相互作用力，将氨基酸序列折叠成特定的三维结构，从而实现其功能。
此外，细胞膜的形成也是一种自组装现象。
细胞膜由脂质分子组成，脂质分子通过疏水作用自组装成双层结构，形成了细胞膜的基本骨架。
在材料科学领域，自组装现象也具有广泛的应用价值。
例如，通过控制分子间的相互作用力，可以制备出具有特定功能的纳米材料。
研究人员可以通过改变溶剂、温度、浓度等条件，来控制分子的自组装行为，从而制备出具有特定形状和性质的纳米结构。
这些纳米结构在光电子、催化、传感等领域都有着重要的应用。
除了生物体和材料科学领域，自组装现象还在药物传递、环境修复等领域具有潜在的应用价值。
例如，研究人员可以通过控制分子间的相互作用力，将药物分子自组装成纳米粒子，以提高药物的溶解度和稳定性，从而实现药物的高效传递。
此外，自组装现象还可以应用于环境修复领域，通过控制分子的自组装行为，将有害物质吸附在纳米材料上，从而实现对污染物的高效去除。
总之，超分子化学中的自组装现象是一门具有重要理论意义和实际应用价值的学科。
通过研究分子间的相互作用力和自组装行为，我们可以深入理解生物体的功能机制，制备出具有特定功能的纳米材料，实现药物的高效传递，以及对环境污染物的高效去除。
基于动态亚胺键的刚柔嵌段两亲超分子化合物咱们今天聊聊一种看起来高大上的东西——基于动态亚胺键的刚柔嵌段两亲超分子化合物，听上去是不是有点拗口？其实就是一种结合了刚性和柔性的材料，能在不同环境中发挥出不同的特性。
咋说呢，简单来说，它就像是一个高大上的“变色龙”，能根据外界的条件来改变自己的“性格”。
是的，没错，刚柔并济，软硬兼施，实在是个妙物。
你要知道，亚胺键这个东西，它的秘密可不简单。
它是一种化学键，能够在特定条件下发生断裂和重组，像个过目不忘的拼图大师，总能把原本散乱的碎片重新组合。
最妙的是，这种键不是真的“死板”的，它会根据环境的变化调整自己。
这就好比你碰到了一场突如其来的大雨，突然间你衣服上的衣服不再湿透，而是自动适应了新的气候——你猜它是不是超酷？而这类化合物的特点就在于，它的刚性和柔性可以随时切换，像是一个人既能当钢铁直男，也能化身温柔细腻的情感大师。
说白了，这种材料就像是在不同场合都能找到自己的角色，一会儿硬梆梆，一会儿又软软糯糯。
你想它能用在哪？嘿嘿，太多了！比如在药物传递、智能传感器、甚至是环保领域都有着巨大的潜力。
你是不是已经觉得有点意思了？不过，你别急着就开始想象它如何拯救世界。
其实它的厉害之处，不单单在于它的刚柔并存，而是这种“动态”特性，它能根据环境的不同，自我调整。
这就像我们人类在面对困难时，会用不同的策略解决问题；有时候你需要刚猛的力量，有时候你得靠柔软的智慧。
它的超分子结构，简直就是一座潜力无限的“宝库”，可以承载各种各样的任务。
你想呀，这种基于动态亚胺键的化合物，其实是被设计成了非常灵活的“模块”。
每一个亚胺键，就像是拼图的一块，自己有自己独立的功能，但一旦被“触动”，就能和周围的部分共同形成一个新的结构。
这不仅让它在稳定性上有了保障，还能应对各种外部的变化，简直是个“千面神”！当环境变化时，它能迅速响应，调节出最合适的状态。
这不，刚柔并济的能力在实际应用中的表现，真是让人眼前一亮。
超分子化学与自组装随着科学技术的不断进步，超分子化学和自组装已经成为一个热门话题。
超分子化学是一种通过设计、合成和控制分子之间的非共价相互作用来实现特定功能的工具，而自组装是利用分子本身的物理和化学性质形成有序结构的过程。
本文将重点介绍超分子化学和自组装的定义、原理和应用。
一、超分子化学的定义和原理超分子化学是研究非共价相互作用（如氢键、范德华力、静电相互作用等）所形成的一类化学计量组分的结构和功能的科学。
超分子可以被定义为由两个或多个分子通过非共价的相互作用而构成的稳定的结构单元。
超分子不是通过化学键连接的分子，而是通过非共价作用连接的。
这种组合具有多种独特的性质，例如选择性识别、自组装和自修复能力，因此广泛应用于诸如受体、传感器、材料和催化剂等领域。
超分子化学的原理是基于分子之间的相互作用。
相互作用的种类多种多样，例如氢键、范德华力、静电相互作用、π-π相互作用、疏水相互作用等。
其中，氢键作为一种极为重要的非共价相互作用，广泛存在于自然界和化学领域中。
通过精确控制非共价相互作用，可以构建特定的超分子系统。
二、自组装的定义和原理自组装是指分子或离散分子集合通常通过非共价相互堆积、收缩、条件反应等方式在合适外部条件的控制下自发组装成稳定的有序结构。
自组装具有多样性、可预测性、高度组合性的优势。
自组装等同于自组织、自组织化、自动组装等。
自组装的原理是分子之间的相互作用。
分子间的各种相互作用可以分为静电作用、范德华力、氢键作用、金属-配体相互作用和疏水作用等。
通过精确调控这些成分的物理和化学参数可以实现可控的自组装过程。
三、超分子化学与自组装的应用超分子化学和自组装可以应用于各类领域。
例如化学生物学、药物发现与开发、生命科学、材料科学和能源科学等。
在化学生物学中，超分子和自组装被广泛应用于蛋白质、核酸、多肽和糖等生物大分子的分子识别和信号转导研究中。
利用分子之间的非共价相互作用进行精细的分子设计，有助于制备高选择性和高亲和力的分子抑制剂、生物标记物和图像研究工具。
超分子材料的合成及其应用超分子材料是一种新型材料，是由许多分子互相作用而组成的一种材料，具有很多重要的应用。
超分子材料的合成方法非常多样，包括自组装、交联和化学修饰等方法。
在这篇文章中，我们将对超分子材料的合成方法和应用进行详细介绍。
一、自组装法自组装是一种简单且常用的制备超分子材料的方法。
其基本原理是利用分子间的非共价相互作用（如范德华力、氢键、静电作用等）使分子排列有序地聚集在一起，最终形成超分子结构。
自组装法的方法很多，这里我们以自组装法制备锌柿基重氮化合物为例。
首先，我们需要合成锌柿基重氮化合物中的柿基重氮化合物。
这是通过硝基苯和丁酮经过偶联反应得到的。
然后，我们将锌盐和柿基重氮化合物溶解在水和正丙醇的混合溶液中，同时加入三丁基氧化钛作为催化剂。
随着反应的进行，柿基重氮化合物将会自发地聚集在一起，形成超分子结构。
最终，这种超分子材料可以通过沉淀后过滤干燥等处理得到。
二、交联法交联法是将分子间的共价键构建在分子间，使分子间形成坚实的键结构，从而形成交联网络结构的方法。
交联法方便性和稳定性更高，但制备方法比自组装法要复杂一些。
我们以交联法制备聚乙烯醇酸银的方法为例。
首先，我们需要合成乙烯醇酸银中的乙烯醇酸。
这是通过对乙烯醇与三氧化硫和氧气的加压反应得到的。
然后，我们将乙烯醇酸银溶解在水中，在其中加入碘离子并搅拌均匀。
接下来，我们将草酸加入溶液中，形成沉淀。
最后，我们使用乙醇将沉淀洗涤干净，即可得到聚乙烯醇酸银。
三、化学修饰法化学修饰法是利用有机合成化学原理进行改变分子结构或表面性质的方法。
化学修饰法的制备方法更多样，但难度也更大。
我们以化学修饰法制备基于氰酸脂结构的超分子材料为例。
首先，我们需要合成氰酸脂，这是通过对苯甲酸和四氯化碳反应，然后对得到的酸化合物进行缩合反应得到的。
然后，我们将氰酸脂溶解在氟碳化合物中，并利用氧化剂荧光素官能化的方法进行表面修饰。
随着氟碳化合物的挥发，氰酸脂聚集在一起，形成超分子结构。
分子电子学中超分子材料的设计与合成超分子材料是指由分子间相互作用而形成的具有特殊性质的材料。
超分子化学是分子化学的重要分支之一，它研究的是分子间相互作用、非共价键的形成以及超分子结构和性质。
在分子电子学领域中，超分子材料的设计与合成是一项非常重要的工作，它可以帮助人们理解电子传输过程、开发新型的功能材料等。
一、超分子材料的基本概念超分子材料的形成基于分子之间的相互作用，通常包括静电相互作用、氢键作用、范德华力等。
这些分子间相互作用形成的非共价键可提供强大的结构支持，从而形成独特的超分子结构和性质。
超分子材料一般具有高度的自组装性和自修复性，可以自行组装成一定的纳米结构，因此在电子传输、催化、传感等方面具有广泛的应用前景。
二、超分子材料的设计原则超分子材料的设计过程需要考虑多个因素的影响，包括分子的大小、形状、电性、亲疏水性、配位能力以及它们之间的相互作用等。
根据这些因素，人们可以设计出不同类型的超分子结构，例如层状结构、胶束结构、空心结构、核壳结构等。
同时，超分子材料的稳定性也是设计中的一个重要因素，如何控制分子间相互作用强度，避免过度强化和过度弱化都需要进行精确的控制。
三、超分子材料的合成方法超分子材料的合成通常包括两个方面：一是选择适当的分子进行组装，二是选择适当的方法进行组装。
目前最常用的组装方法是溶液法和固相法。
溶液法通常是将结构单元溶解在溶剂中，通过溶剂挥发或改变环境条件来实现组装。
固相法则是通过在固相基底中沉积分子来形成超分子结构。
此外，还有微流控技术、蒸发法、电化学沉积等也被用于超分子材料的制备。
四、超分子材料在分子电子学中的应用超分子材料在分子电子学中发挥着重要的作用，主要体现在以下几个方面：1、分子传输：超分子材料的纳米孔结构可以承载小分子和离子，实现分子的传输、扩散和选择性分离等。
2、电子传输：超分子材料可以作为电子传输介质，控制电子的传输距离和方向，用于构建分子电子器件和分子电路等。
物理化学中的超分子化学和自组装技术超分子化学和自组装技术是物理化学领域中的两个重要概念，它们对现代化学和材料科学的发展具有非常重要的贡献，而且对实际应用也带来了许多新的机会和挑战。
超分子化学的概念最早由化学家Jean-Marie Lehn提出，它是一种关于分子之间相互作用和组装的研究领域，可以理解为分子间的智能化组装。
超分子化学中的“超分子”是指由许多分子通过非共价相互作用形成的具有新性质的有序结构。
自组装技术是一种利用分子级别相互作用性质实现材料自组装构建的技术，也是超分子化学中的一个重要部分。
自组装技术利用分子之间各种各样的相互作用（如静电力、范德华力、氢键、金属配位等）使分子自发地形成二维或三维的结构，从而实现分子自组装和材料组装。
超分子化学和自组装技术在现代材料科学、生物医学、环境保护等方面都有着广泛的应用。
接下来，我们将从三个角度分别探讨它们的应用。
1.材料科学中的应用超分子化学和自组装技术对构建新型材料有着重要的意义。
它们可以用来构建具有特殊功能的材料，例如超分子材料、光电功能材料、多孔材料等。
超分子材料是利用超分子化学构建的新型材料。
超分子材料的组装结构致密而有序，所以其材料性质也具有规则和有序的特征，例如超分子材料可以制成高空孔率、高表面积的催化剂，其催化作用效率高且稳定性好。
2.生物医学中的应用超分子化学技术和自组装技术可以帮助人类的健康。
超分子化学和自组装技术可以用于生物医学、基因治疗等领域。
基因治疗是一种利用基因的自身修复能力对疾病进行治疗的方法。
超分子化学技术和自组装技术能够将介质（如介质中的药物或基因）以非共价交互方式包装进纳米材料内，同时可以有效地保护药物或基因，防止其分解或丢失。
3.环境保护中的应用超分子化学和自组装技术也可以用于环境保护。
例如，超分子化学可以用于污染物的吸附和去除。
一种简单的应用是物理吸附去除污染物。
超分子材料有亲和力和特别靶向性质，因此可以通过物理吸附去除不同种类的污染物。
自修复材料应用研究进展牛丽红;邓利【摘要】This paper reviews the research progress of self-healing polymer materials which include microcapsule,liquid core fiber,molecular interaction and reaction type. Microcapsule type self-healing polymer materials show poor reversibility. The liquid core fiber type materials perform well in reversibility,while its healing efficiency decreases after several repairing. The reversibility of the molecular interaction and reaction type materials is promising,and the healing efficiency keeps constant even after multiple repairs. The healing efficiency of the self-healing polymer materials is up to 70% under appropriate conditions,and some intrinsic self-healing polymer materials can achieve the efficiency of 100%.%综述了微胶囊型自修复高分子材料、液芯纤维型自修复高分子材料、分子间相互作用力型自修复高分子材料以及反应型自修复高分子材料的发展现状.微胶囊型自修复材料的修复行为可逆性较差,液芯纤维型自修复材料具有可逆性,但多次修复后修复效率有所降低,而分子间相互作用力型以及反应型自修复材料具有极高的可逆性,并且多次修复后修复效率不会降低.目前,自修复高分子材料在适当的修复条件下,修复效率均可达70%以上,甚至有些本征型自修复高分子材料的修复效率可达100%.【期刊名称】《合成树脂及塑料》【年(卷),期】2017(034)004【总页数】5页(P85-89)【关键词】高分子材料;自修复;微胶囊型;液芯纤维型;分子间作用力型;反应型【作者】牛丽红;邓利【作者单位】燕京理工学院,河北省廊坊市 065201;北京化工大学,北京市 100029【正文语种】中文【中图分类】TQ32高分子材料具有质轻、易加工、力学性能优异、耐化学药品腐蚀、耐热耐寒等特点，一些特种高分子材料还具有优异的光电性能、热性能等，广泛应用于建筑工程等领域。
自修复超分子材料摘要：针对材料使用期限要求的增加，以及材料微观损伤难以检测，人们提出了自修复超分子材料的概念，本文先对自修复超分子材料进行了基本的介绍，再综述了近年来基于氢键；离子键；金属键；π-π堆砌作用的自修复材料的研究进展，并展望其发展方向。
关键词：自修复超分子氢键一．前言“资源问题”是人类目前面对的日益严重的问题之一，对于这个问题的解决一般有两个方法，即开源节流，所谓开源就是发展和发现新材料以代替目前所用的材料，减少对目前材料的依赖程度，而节流则是增加材料的使用期限，使材料更换速度减缓，因此自修复材料的概念孕育而生[1-3]。
所谓自修复材料是指这样一种材料，当材料的损伤发生时，这些损伤能反过来刺激材料的材料进行自我修复[4]。
为了实现自修复，研究者们提出了以下几种方案来实现材料的自修复，一个简单的方法来实现热塑性材料的损伤就是将材料的损伤部位加热或者溶于适当的溶剂之中，使材料表面重排、分子链重新缠结[5]。
而这种方法的最大缺陷就是修复过程非常慢，并且对于复合材料非常的不用[6]。
另一个方法就是制作核壳结构的材料，壳为聚合后的材料，而核则为材料的单体，当材料的损伤发生时，核中的单体能流出来再发生聚合作用，从而修复损伤部位[7]。
尽管这种方法可以快速实现材料的修复，但是随着材料修复次数的增加，核中的单体材料逐渐减少，材料的自修复能力就随之减弱。
为了解决这些问题，研究者们利用了超分子键之间形成的网络来实现材料的自修复[8],[9]。
超分子自修复材料的的概念是利用非共价键形成交联网络，当材料受到损伤时，非共价键之间通过重新的排列达到动力学平衡，从而修复受损的材料部位[10]-[15]。
实现材料的自修复的超分子键主要有4种，如图1所示，即①氢键；②离子键；③金属键；④π-π堆砌作用。
而现阶段发现的基于上述四种键的材料分子分别列于表1中。
对于自修复超分子材料的修复机理可用超分子的动力学特征来解释。
对于特定的超分子键，一般都包含两种互补的基团A和基团B，A和B可能存在的结合方式如图2所示。
除了形成A-B键之外，每个基团之间还可能形成二聚体，A-A和B-B。
且每种组分在材料中都是动力学平衡的，以Kassn表征A-B之间的缔合常数，以Kdim 表征A-A和B-B之间的二聚常数。
由于超分子间的Kassn（通常为103-1012M-1）相对于Kdim（通常小于100M-1）较大，因此分子之间的二聚通常不被考虑。
当超分子材料受到损伤时，材料损伤处表面的Kassn平衡被打破，Figure 1 . Supramolecular network formation via ( i ) hydrogen bonding, ( ii ) ionomers,( iii ) metal bonding, or ( iv ) π–πstacking.Figure 2. Mode of aggregation in solution for supramolecular groups A and B因此，当材料再被加热或糅合在一起时，分子之间的超分子键通过重新结合，将破损处的表面再次缝合在一起。
但材料破损后应当及时进行修复，否则损坏处的超分子键通过自身的重排，再次在各自的区域重新达到平衡，此时材料破损处已无未结合的基团A或B，因此无法再进行修复。
在自修复超分子材料中，研究材料的修复效率一般以下式表示：二．基于氢键的超分子自修复材料2000年时，Meijier、Sijbesma及其合作者们，将Upy做为端基引入聚硅氧烷[16]和PE-CO-B[17]的聚合物中，引入Upy后，原本易于流动的高聚物由于氢键的相互作用而形成了高弹体，这种超分子使得分子量低的（小于5000g/mol）的低聚物也能拥有大分子量高聚物般的机械性能，如储存模量G’=106pa[18]，不同于共价键形成的高分子，这种由于氢键形成的超分子聚合物的表观聚合物在一定条件下可以改变，如改变温度，以改变氢键之间的缔合常数，从而改变表观聚合度。
以Upy为端基而制成的自修复超分子聚合物已有商品化的产品，即Suprapolix，图3是这种超分子聚合物在熔融、固体和溶液中的状态。
图4则是Suprapolix子25°C发生损伤后，加热到140°C后，材料自修复的图示。
Figure 3. Example of the phase change behaviour between the melt,solid and solution states of Suprapolix materials.2007年时，Leibler及其合作者利用多氢键制成了一种能经历多次损伤-修复循环的超分子材料[19]。
这是一种含有不同程度支化的酰胺低聚物，并且分子量约为104Da。
2012年，Guan及其合作者研究了一种利用氢键相互连结的微观相分Figure 4. Thermally induced crack healing of a Suprapolix UPy based supramolecular polymer (left hand micrograph taken at 25℃; right hand image at 140℃).离的刷状聚合物，其骨架为聚苯乙烯，支链为聚丙烯酰酸-胺的分子[20]。
在固体状态时，聚苯乙烯聚集为核，支链以氢键将整个材料连结在一起，将这这种材料切成两半，再用手将它们糅合在一起，修复效率随时间增加（24h后达92%）。
三．基于π-π堆叠的超分子自修复材料利用超分子π-π堆叠效应来改善双组分共混聚合物的相容性，为合成具有独特性能的聚合物提供了一种很好的方法。
Burattini等[21]利用π-π堆叠的原理，以缺电子的聚酰亚胺和以富π电子的芘基封端的有机硅聚合物，制备了一种双组份共混自修复聚合物。
在溶液中，缺π电子和富π电子基团迅速发生可逆的络合作用，而在固体状态下，则显示了对温度变化敏感的自修复性能。
当温度升高，超分子膜分子间的交联被破坏，同时玻璃化转变温度较低的有机硅组分开始流动。
而当温度降低后，π-π堆叠效应就会促使聚合物形成新的交联网络，从而显示出很好的自修复能力。
四．基于离子键的超分子自修复材料离子聚合物是指在主链上至少包含20mol%离子基团的共聚物，并且这些离子基团可以聚集在一起，起到可逆交联的作用[22;23]。
这类聚合物在1960s年代就已经出现了，但在近几年才被用于自修复方面。
离子聚合物一般用于修复比较宏观的冲击破坏。
这种修复方法与其他自修复方法的性能和机理不同，可分为弹性响应和粘滞响应两部分[24]。
材料受到冲击破坏后开始的变形，裂纹会剧烈延伸，但材料本身的弹性却使开始变形的部分尽可能地回缩。
当温度升高时，材料内部分子链由有序向无序转变，聚集的离子基团也开始向无序转变。
温度继续升高，离子基团之间的价键重新连接，分子链相互缠结交联，导致基体固化，实现修复。
五．总结与展望聚合物自修复方法比较多，除了以上介绍的方法外，还有分子扩散、光引发及形状记忆等自修复方法。
因为外加修复及的方法修复效率高，目前国内在自修复方面的研究主要集中在使用微胶囊等抱在修复剂进行自修复方面。
而目前开发出来的修复材料比较少，所以未来发展应该是开发更多的修复材料。
同时在超分子自修复方面由于现存的自修复超分子聚合物多为高弹体，无法满足高模量使用材料的要求，所以未来的另一个发展趋势必将是发展自修复超分子混合材料。
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