二茂鐵基超支化聚三唑的點擊合成及作為前驅(qū)體制備磁性陶瓷

金屬有機聚合物通常兼具有機高分子的易加工性和金屬的性能，同時又表現(xiàn)出許多獨特的性能，如較高的介電常數(shù)、耐熱性及流變性等。目前，金屬有機聚合物已廣泛用作非線性光學(xué)材料、半導(dǎo)體、特種涂料及抗輻射材料等方面。金屬有機聚合物的種類很多，其中二茂鐵基聚合物作為一類具有獨特的氧化還原、電、磁、催化等性能的新型功能聚合物，吸引著越來越多研究者的關(guān)注。盡管各種含有二茂鐵單元的線形聚合物已被合成出來，但可溶的二茂鐵基超支化聚合物的制備仍然是一個挑戰(zhàn)。

近期，蘇州大學(xué)李永舫院士團隊的李紅坤副教授與香港科技大學(xué)唐本忠院士合作，利用有機溶劑可溶的一價銅催化劑催化三元炔與二元的二茂鐵基疊氮化合物的點擊聚合反應(yīng)，在溫和條件下制備了分子量較高（重均分子量達11500）、溶解性好的二茂鐵基超支化聚三唑。

以所制備的二茂鐵基超支化聚合物作為前驅(qū)體在氮氣氛圍和1000 °C下熱裂解得到陶瓷材料。通過XPS和XRD分析表明，該材料的主要成分為Fe3O4、Fe2O3、Fe3C、Fe和C。通過TEM觀察，發(fā)現(xiàn)碳的基體中嵌有大量的金屬或金屬氧化物顆粒，部分顆粒被管狀結(jié)構(gòu)所包裹，表明鐵催化固態(tài)碳形成了碳納米管。磁性能的研究表明，使用二茂鐵基超支化聚三唑作為前驅(qū)體制備得到的陶瓷具有較高的飽和磁化強度和較小的磁滯回線，有望在信息存儲等方面得到應(yīng)用。