随着科学技术的发展，单一性质和功能的材料已不能满足人们的需要，集成化和智能化是现代材料发展的趋势。刺激响应性聚合物是具有根据环境的变化而改变自身的物理或者化学性质的一类功能性聚合物。最近几年，响应性聚合物微观体系由于具有尺寸小，对外界环境刺激响应快速的特点而受到研究人员的广泛关注，在环境监测、药物缓释、疾病诊断、组织工程、智能光学材料、生物传感与分离、微电子器件、涂料和纺织业等领域都有着广泛的应用。
杨旭东课题组设计“以温度响应性聚合物水凝胶纳米微球为模板制备贵金属银纳米簇”的新思路，构筑具有温度和重金属离子Cr(VI)双重检测功能的银纳米簇/水凝胶纳米微球复合荧光材料。制备出具有红色荧光、荧光性质稳定、荧光效率高的银纳米簇/聚合物水凝胶复合材料(Ag clusters/p(NIPAM-co-AAc))。研究Ag在聚合物水凝胶体系中的结构演化和纳米簇的形成过程，揭示贵金属纳米簇的形成、生长和发光机理。本项目的研究，为贵金属纳米簇的复合化、器件化发展提供新思路，并实现对温度和重金属离子的快速、特异性、灵敏性检测。这种材料的开发，不仅是对贵金属纳米簇材料发展的探索，又是对温度、重金属离子等环境检测机理的研究，有利于材料、化学和环境学科的交叉融合，具有重要的科学意义和应用前景。该成果发表在Journal of Materials Chemistry C, 2018, DOI: 10.1039/c7tc04495j.本项研究获得国家自然科学基金青年项目(51603018)、吉林省科技厅优秀青年人才基金项目(20180520010JH)和长春工业大学博士科研启动基金的资助。
课题组负责人杨旭东副教授，吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室博士，四川大学讲师（师资博士后，合作导师：余睽( Kui Yu ) 教授），主要研究领域包括：光功能聚合物纳米复合材料、环境与能源材料、纳米材料与生物医学等。2014年12月入职长春工业大学，目前以第一作者或通讯作者发表JCR二区以上SCI论文7篇，Journal of Materials Chemistry C, 2018, DOI: 10.1039/c7tc04495j；ACS Nano, 2016, 10, 5856-5863; Journal of Colloid and Interface Science, 2017, 492, 1-7; Journal of Colloid and Interface Science, 2015, 456, 1-6; ACS Applied.Materials & Interfaces, 2014, 6, 4650-4657; J. Mater. Chem. A, 2013, 1, 1201-1206; Polym.Chem., 2013, 4,5591-5596。
图：a）荧光水凝胶纳米复合材料的制备示意图；b）Ag clusters/p(NIPAM-co-AAc)水凝胶纳米复合材料的透射电镜照片；c）荧光水凝胶纳米复合材料的紫外吸收、荧光激发、发射光谱；d）荧光水凝胶纳米复合材料的温度响应性能；e）荧光水凝胶纳米复合材料的Cr(VI)检测性能。
