近日，国际权威期刊《Macromolecules》（DOI: 10.1021/acs.macromol.5c03040）刊发东京科学大学、卡内基梅隆大学联合研究成果 ——基于亚甲基蓝 / 铜双催化的红光驱动原子转移自由基聚合（ATRP），在常温有氧环境下实现液晶高分子（LCPs）高效可控合成，反应效率较传统方法提升 5 倍以上，且可通过阳光、手机闪光灯等通用光源驱动。

该研究首次将红光驱动光控 ATRP 体系拓展至功能性液晶高分子领域，攻克传统 ATRP 需严格除氧、反应周期长、时空可控性差等痛点，为液晶软材料的结构 - 性能研究与工业化量产提供全新路径。

核心突破：常温有氧、高效可控、广谱适配

研究团队以亚甲基蓝为有机光催化剂，构建 MB⁺/Cu 双催化红光 ATRP 体系，依托 DMSO 淬灭单线态氧实现优异耐氧性，无需除氧、无需严苛惰性氛围，数小时内单体转化率达 90%，制备的液晶高分子分子量分布窄（Đ≤1.13），聚合过程可通过红光开关精准启停，实现完美时空调控。

该体系适配多种介晶单体与可聚合基团，不仅能精准调控分子量，还可通过分子量定制液晶相转变温度、玻璃化转变温度等关键性能，制备的液晶高分子在取向基材上实现大面积单向分子排列，兼具优异光学与刺激响应特性。

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.5c03040

ChemFish 核心支撑：高纯度液晶单体筑牢实验根基

本次突破性研究中，ChemFish(东京） 提供的高纯度液晶单体 A6CB（6-[4-(4′- 氰基联苯) 氧基] 己基丙烯酸酯） 成为关键支撑材料，为实验成功提供核心保障：

1. 纯度达标，无杂质干扰：A6CB 单体经严格纯化，有效避免杂质对光催化循环、铜催化剂配位环境的干扰，保障聚合反应可控性与转化率。
2. 结构精准，适配广谱合成：氰基联苯型介晶结构与丙烯酸酯可聚合基团设计完美匹配红光 ATRP 体系，助力研究验证方法对不同介晶结构、不同可聚合基团单体的普适性，证实该技术可覆盖多类液晶高分子合成。
3. 性能稳定，保障实验可重复性：单体批次稳定性强，确保动力学测试、分子量调控、液晶性能表征等系列实验数据可靠，支撑研究结论严谨性。

作为专注半导体材料、液晶新型材料、电子化学品中间体的研发与供应企业，ChemFish 长期深耕高端液晶单体领域，依托完善的研发 - 生产 - 供应体系，为全球高校、科研机构提供高纯度、定制化液晶材料，助力前沿材料科学突破。

产业价值：简化流程、降低成本、加速应用落地

本次成果兼具学术创新与产业价值：

• 常温有氧操作大幅简化实验流程，降低设备与能耗成本，适配实验室小规模制备与工业化放大；
• 红光低能、高穿透、生物相容性优，可拓展至生物医用液晶材料、3D 打印光控聚合等场景；
• 通用光源驱动特性摆脱专用设备限制，进一步推动技术普及与低成本应用。

研究团队表示，该方法为液晶高分子精准合成与结构 - 性能关系研究提供高效平台，未来结合长波长光敏剂优化，可实现含染料单体等复杂体系的精密制备，加速液晶软材料在光学器件、智能执行器、传感材料等领域的产业化应用。