试析点击反应在功能材料中的应用

摘 要：所谓功能材料就是指经过化学、物理和生化等手段影响后，具有特殊功能的材料，这类材料因为具有自己特殊的性质以及功能，在不同的领域都有其发挥作用的地方，是现代化社会发展中的产物，对于人们在各个领域的进一步发展都有一定的贡献。而且这类材料不像普通的材料只用于机械，因其具有一定的分离功能、电功能以及其他普通材料所不具备的功能，还成为了高科技研究中的新宠儿，其实用价值非常高。

关键词：功能材料；点击化学；具体应用

点击反应就是化学分子通过小单元的连接完成不同变化的一种化学反应。点击化学在新型材料的研究中具有非常大的价值，因为它突破了材料原有的固定形态以及固定的作用，以前的材料在使用时局限性较强，只能根据人们的改变来赋予它们一定的功能，但是功能材料通过点击反应作用后，其本身就已经具有了一定的功能，为人们的利用提供了一定的便利，并且因为点击反应的特点还使功能材料的功能产生一定的转换反应，其利用空间大大提升。

一、作用于纳米材料的点击反应分析

纳米技术在21世纪是一种具有特殊意义的发现，因为这意味着人们已经开始将对宏观世界的探索发展至微观世界，这就好像是月球上人的一小步却是人类的一大步，纳米又称作毫微米，其长度已经远远超出人们的肉眼可观察范围，因其足够精细，制作出的材料会具有更加稳定的结构，并且纳米材料本身就具有较多的功能，比如防老化、过滤、传感以及催化等，但是经过点击反应的作用，能够使其功能进一步扩展，使其呈现出更加多元化的功能，对其发展具有一定的促进作用，而有机纳米材料和無极纳米材料对于点击反应作用会有不同的结果。

（一）有机纳米材料

比如高分子Cu（I）具有一定的催化作用，在一定的反应下能够合成形状为树状或线状的共聚物，但经过点击反应作用后，却能够形成形状为球状的聚合物，这一反应再一次刷新了人们对纳米材料的认识，而且这样有趣的变化能够给人们的生活带来更多的便利，人们利用这点击反应对纳米材料进行研究，研制出更加具有契合性的基因传输材料，其具有较强的定位功能，可以使基因运输的目的性更强，进而加强临床治疗的效果；关于医学上纳米材料的使用还有很多，比如利用点击反应与有机化学等技术相结合，研制出能够使DNA之间进行精确配对的纳米材料，降低了医生因为无法进行DNA配对的工作难度，现在的医学中有大量因为配型问题而导致的治疗失败现象，如果将这项技术发展起来，相信不久的将来器官移植技术将会有更加成熟的表现。

（二）无机纳米材料

在进行无机纳米材料的研究中，点击反应的作用大多表现在标记方便观察的作用上。利用Cu（I）催化后的点击反应能够研制出糖类修饰的荧光纳米材料，因为其属于糖类，因此可以将其用于糖类的观察，将荧光纳米材料与其他不具有荧光效应的糖类结合在一起，方便人们通过显微镜来分析糖类的分布以及作用情况，对于糖类的研究能够更加的深入且便捷；另外点击反应还有一定的修饰作用，使用其与原子转移自由基聚合相互作用，能够有效地在纳米颗粒的表面进行修饰，通过改变其表面成分，进而改变它们的性质，经过验证表明，经过点击反应作用后，其具有更加优良的分散性，在实际应用中会更加的稳定。

二、作用于功能聚合物薄膜的点击反应分析

功能聚合物薄膜就是通过特质的薄膜，来承载不同功能的材料，也就说赋予了薄膜一定的多功能性，这样的功能聚合物薄膜不仅仅是有更多的功能，各种功能之间经过一定的反应，还有可能生成新的能力，在现在的社会科技中发展空间较大，常见的制作薄膜的方式为共价键固载方式，但是大量的实验表明这种方式因为在实施过程中固体液体融合需要一定的动力催动，经常会出现动力不均导致涂膜不均匀，相应的就会影响到薄膜的产量，对于大批量的生产，共价键固载方式还是不够稳定，而利用点击反应却能有效地解决这个问题。

（一）单分子薄膜

将聚乙二醇修饰到石墨烯单分子的表面，能够有效地提高活化性以及氧化性，有效的节省了一些工作过程，同时还能够保证薄膜的质量，不会出现明显的功能不均匀情况，并且能够成功将其引入到生物传感器中，有非常显著的效果；而将点击反应双向利用，能够将嵌段共聚物修饰在金属物质上，解决了这类物质的不可曝光问题，并增加了一定的成像功能。

（二）多层薄膜

多层薄膜的利用是为了增强某一功能，比如在不锈钢基质表面加上多层聚合物的薄膜，能够使其抗菌功能得到明显的提升，而且经过实验后，也确实验证了它的功效性确实较强，其抗菌能力明显优于未加入多层聚合物薄膜的不锈钢基质。

三、作用于其他功能材料的点击反应分析

点击反应作用于功能材料的方面还有很多，它对于功能材料优化的有效性非常高，不仅是能够优化功能材料的一些特性，使其某一方面的功能性表现更加突出，更能够改变材料中的某些功能，使其更加具有利用价值，实用性更高。而点击反应在功能材料表面的浓度梯度制备中也具有一定的作用，不仅是提高了材料的稳定性，还使其具有了更易微影成像的能力。

四、结语

总而言之，点击反应在功能材料的制备中具有非常大的作用，为功能材料未来的发展提供了无限的可能，利用点击反应来改变材料的特性以及功能，增加了材料的实用性，还将化学手段以及物理手段进行了有机的结合，使其有助于现代化的建设，以及新型高科技的研究。

参考文献：

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[2]郑述方，张展，冯铂，白跃峰，赵可清.点击反应在液晶材料合成中的应用[J].化学工程与装备，2017，02：39-42+64.

[3]夏勇.基于巯—烯点击化学有机硅功能材料的合成及性能研究[D].东南大学，2016.

作者简介：陈静远，男，汉族，湖南长沙人，研究方向：专业材料类方面。