《拓扑高分子的精密合成》重大项目指南.doc

附件 3： “拓扑高分子的精密合成” 重大项目指南 高分子精密合成是通过裁剪合成新技术与新方法，按照预定 的结构与功能精确设计和精确操作聚合物合成，包括精确控制聚 合物的分子量及其分布、共聚物序列分布、立体结构、功能基团 /响应基团的精准位置与精确分布和三维拓扑结构。由于高分子 的几何与拓扑结构对其性能有显著影响，特殊拓扑结构高分子的 精密合成不仅能丰富聚合物的种类，而且有望发展新型功能高分 子材料，因此精密合成不同拓扑结构的高分子是具有挑战性的研 究前沿。开展拓扑高分子精密合成化学的研究是高分子的重要方 向之一，对提升我国高分子合成化学研究水平和发展高分子新功 能材料有着非常重要的意义。 一、科学目标 通过借鉴有机合成和生物合成的新概念和新方法，结合理论 计算，设计调控引发剂与单体电子结构、立体结构等，对聚合反 应的过程进行精密控制，实现对高分子链结构和拓扑结构的精确 控制合成，揭示拓扑高分子结构与性质的关系规律。 通过本项目实施，推动我国在拓扑结构高分子的精密合成方 法学的研究，进而促进我国高分子合成方法学研究水平的提高。 二、研究内容 （一）控制链长和序列分布的精密聚合。 研究能同时精确控制聚合物链长和序列分布的新合成策略， 移植生物合成概念发展模板聚合反应，通过新型有机合成反应获 得序列明确可聚合单体等新途径, 实现模块化与程序化精密聚 合。 （二）新型拓扑高分子的高效合成。 调控单体电子效应与立体效应，借鉴并发展新高效成键有机 反应，并与可控聚合反应结合，发展新型特殊拓扑结构高分子 （如树状高分子）的简便、高效合成新方法。 （三）大尺寸拓扑聚合物的形状和功能。 研究大尺寸拓扑高分子控制聚合新方法，通过设计调控单体 与引发体系结构，发展刷状聚合物（如树枝化、高枝化高分子） 精密合成新途径，实现对聚合物分子形状的调控。 （四）生物环境响应性拓扑高分子的精密合成。 借鉴生物反应新概念，发展对复杂生物环境中的微小变化和 差异具有灵敏响应的功能拓扑高分子（如超支化、树枝化高分子） 合成方法，选用有机化学新合成方法，精确控制功能基团键合方 式、分布和响应选择性。 三、资助年限 4 年 （2011 年 1 月至 2014 年 12 月） 四、资助经费 1000 万元 五、申请注意事项 1. 申请书的资助类别选择“重大项目”，亚类说明选择 “项目申请书”或“课题申请书”，附注说明选择“拓扑高分子 的精密合成”（以上选择不准确或未选择的项目申请将不予受 理）。 2.“项目申请书”中的“主要参与者”只填写各课题“申 请人”相关信息；“签字和盖章页”中“依托单位公章”盖“项 目申请人”所属依托单位公章，“合作研究单位公章”盖“课题 申请人”所属依托单位公章。 3.“课题申请书”中的“主要参与者”包括课题所有主要 成员相关信息；“签字和盖章页”中“依托单位公章”盖“课题 申请人”所属依托单位公章，“合作研究单位公章”盖合作研究 单位的法人单位公章。 4.“项目申请书”和“课题申请书”应当通过各自的依托 单位提交。 5. 项目承担单位数合计不超过 5 个。 6. 本项目由化学科学部、工程与材料科学部联合提出，由 化学科学部负责受理。