在国家自然科学基金委杰出青年基金、中科院方向性创新项目的支持下，化学所胶体与界面科学院重点实验室李峻柏研究员领导的课题组，在聚电解质纳米管的制备方面取得重要进展。他们使用压力-模板法，利用层层组装(layer-by-layer assembly，LbL)技术，在模板内制备了水溶性的聚电解质纳米管，研究发现此纳米管具有很好的柔韧性。这一重要进展对于研究其他聚电解质和复合组分的纳米管制备具有重要意义，该研究成果已经发表在近期出版的国际著名期刊《美国化学会会志》 (J.Am.Chem.Soc.2003, 125(37), 11140-11141) 上。
纳米管在材料、电子、医学及生物技术等方面有广阔的应用前景。而水溶性的多层聚电解质纳米管的制备在新材料开发、生物传感器设计以及化学催化等方面具有重大的意义；同时染料等功能分子的掺杂可以调控聚电解质纳米管光学和电学性质，可将其应用到光学和电学等领域。
层层组装技术(LbL)是指利用阳离子和阴离子聚电解质通过分子间的静电相互作用形成超分子多层组装体，常用作制备平板上的多层膜，聚电解质的空心微胶囊和空心微球等，其原理也可用于在模板内制备聚电解质纳米管。
模板法(template method)是制备各种纳米管常用的方法，以往用模板制备聚合物纳米管有多种方法，但这些常用的方法均不适用于聚电解质纳米管的制备，因为聚电解质所具有的电荷极易与模板表面的电荷相互作用在表面形成复合膜，使溶液不能进入模孔而形成稳定的管状结构。
李峻柏研究员领导的课题组对聚电解质纳米管制备方法进行改进，发展了压力膜-模板技术，利用层层组装法在带电模板的孔内形成了三层的聚丙烯氯化铵/聚苯乙烯磺酸盐纳米管。所制得的纳米管排列整齐，管壁厚度可控，具有良好的柔韧性。 基于聚电解质类化合物优异的柔韧性能，聚电解质纳米管的成功制备，将使其在具有强力学性质的光电器件设计等方面具有重要应用前景，并为高聚物纳米材料的制备提供了新思路。
来源：中科院