PHAs高分子材料，登上Nature！

主要观点总结

本文研究了聚(3-羟基烷酸酯)(PHA)的合成及其立体结构对性能的影响。研究人员通过催化剂控制的立体发散合成策略，成功合成所有对映纯的双等规PHA立体异构体，突破以往立体结构受限的合成方式。这一策略为深入研究PHA立体构型与其热性能、熔融加工性、力学性能及超分子复合行为的关系提供了重要材料基础和技术路径。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

PHA是一类具有生物可降解性和热塑性的天然高分子材料，其中(R)-P 3 HB广泛存在于自然界，但熔融加工性能差、热稳定性不足，限制了其实际应用。此外，目前通过生物合成方式仅能获得一种特定立构的对映纯聚合物，限制了系统研究PHA立体结构与材料性能之间关系的机会。

关键观点2: 研究亮点

研究人员提出了一种基于催化剂控制的立体发散合成策略，成功合成所有对映纯的双等规PHA立体异构体，包括16种α(α)-(双)取代PHA的对映纯构型。这一策略不仅实现了所有四种α,α-双取代PHA的对映纯立体异构体的合成，也揭示了不同立体构型在热稳定性、熔融加工性、力学性能及超分子复合行为上的差异。

关键观点3: 实验过程与结果

实验通过两个关键步骤实现立体可控合成：首先，从细菌来源的(R)-P3HB出发，合成出一系列对映纯的α-烷基化/双烷基化-β-丁内酯单体；然后，采用两类催化剂进行催化聚合，实现手性保持与手性反转。该策略不仅实现了所有对映纯双等规PHA的合成，也建立了PHA立体构型与性能之间的系统联系。

关键观点4: 结论与展望

该研究通过催化剂控制的立体分歧聚合策略，突破了传统生物合成仅能获得单一立体构型的限制。这一创新方法为手性高分子的立体结构精准设计提供了新思路，丰富了手性高分子合成的工具箱，为高性能可降解材料的设计与应用开辟了新的方向。

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