聚电解质（polyelectrolyte）是结构单元包含了离子或可电离基团或两者兼具的带电聚合物（charged polymer），同时具有聚合物的可加工性和抗衡离子赋予的功能，因此广泛应用于功能高分子材料的开发之中。无机多酸（polyoxometalate，简称POM）团簇是由最高氧化态的前过渡金属原子通过与氧配位桥连而生成的一类无机阴离子簇合物，具有特定结构、固定几何形状和1~2 nm的尺寸，广泛应用于催化工业、医学和生物领域。由于POM是无机晶体或粉末，可加工性较差，限制了其作为材料的使用范围。将POM与有机聚合物通过共价键连接制备成POM杂化聚电解质，能够改善杂化物的稳定性、相容性和加工性，进一步提升POM的开发与应用价值。南开大学王维教授系统评述了POM聚电解质材料的合成方法，各类POM聚电解质的结构特性，以及在不同领域的功能应用。

       根据POM在聚合物链中的不同位置，将通过不同的合成方法得到的POM聚电解质分成以下四种类型：交联型（crosslinked poly(POM)）、侧链型（side-chain poly(POM)）、骨架型（backbone poly(POM)）和基于POM的COFs材料（PCOF）。研究者们先后通过ATRP、RAFT、ROMP和点击化学等反应将POM共价连接在聚合物链上，通过阳离子交换过程改变POM聚电解质的电化学性质，通过水热反应或溶剂热法合成了PCOFs材料。对POM聚电解质的性质研究集中在分子量和分布控制，以及溶液和薄膜自组装行为；其应用领域包括催化、光学材料、耐热材料、燃料电池和锂离子电池等。作者进一步展望：基于对POM聚电解质材料的研究，能够为制备具有类似特殊性质的先进功能材料提供新的思路和方法。

      该工作即将发表在Chinese Journal of Polymer Science的"Charged Polymers"专辑。论文第一作者为南开大学博士毕业生王德印，现为临沂大学医学院讲师；通讯作者为南开大学化学学院博士毕业生鲁卓群和王维教授。

原文信息：

Wang, D. Y.; Lu, Z. Q.; Wang, W.

Chinese J. Polym. Sci. 

DOI: 10.1007/s10118-024-3126-4