聚电解质是带有电荷的大分子，在石油开采、造纸、纺织、食品、化妆品、涂料、生物医药、电池等领域有广泛用途。聚电解质分为强聚电解质和弱聚电解质，其中弱聚电解质的pH响应性已被广泛认识并应用。对于强聚电解质，长期以来，理论界一直认为其电离程度与pH无关，因而不具有pH响应性，这极大地限制了其应用。

早在六年前，吴博所在中国科大高分子胶体实验室意外发现，界面上强聚电解质刷具有pH响应性。然而，挑战 “强聚电解质无pH响应性” 这一传统观念并非易事。在读博士期间，吴博接受了这一挑战。他与导师和实验室的同学用QCM-D，AFM，SFG等多种方法，从多个角度进行了求证。工作是异常艰巨的，在他博士毕业时，该工作仍然没有完成。此时其导师已调到了华南理工大学，为此他选择跟随导师到华工材料科学与工程学院做博士后，继续开展这一工作。

基础研究需要耐得住寂寞。又是700多个日日夜夜！ 在枯燥与失望中煎熬，在耐心与坚持中奋起！经过不懈努力，他与他所在的研究团队成员、以及中国科学技术大学等科研单位合作取得了大量实验数据，证明强聚电解质刷的许多重要性质，包括链构象、水化程度、刚性、表面润湿性、润滑性、粘附性以及蛋白质吸附等都具有pH响应性。特别是在机理上，他们证明强聚电解质刷的pH响应性是由于pH调制的水合氢离子或氢氧根离子在强聚电解质链上吸附与解吸附引起的链间氢键网络重整导致的。该工作改变了人们对强聚电解质的认识，为发展强聚电解质基响应性材料提供了新思路。相关工作在线2016年8月3日发表于Science子刊Science Advances (2016, 2: e1600579)，第一作者为我校博士后吴博博士。该工作得到了国家自然科学基金委、科技部重大研究计划项目、中国博士后科学基金的资助与支持。

强聚电解质刷的pH响应机理

(Wu et al . Sci. Adv. 2016; 2: e1600579)

论文标题及链接：

Reorganization of hydrogen bond network makes strong polyelectrolyte brushes pH-responsive

http://advances.sciencemag.org/content/2/8/e1600579

    作者简介：吴博，2008年本科毕业于四川大学，2008-2014年在中国科学技术大学攻读博士学位 (硕博连读)，期间2011-2012在澳大利亚国立大学联合培养。2014-2016年，华南理工大学博士后。主要从事聚电解质物理化学的研究。