Фуллеренсодержащие полимеры: обзор методов синтеза и супрамолекулярного поведения в растворе

Благодаря теоретической значимости фуллерена и его потенциальному применению создано множество его производных, позволяющих повысить растворимость и улучшить технологические свойства. В статье представлен обзор фуллеренсодержащих полимеров — от методов синтеза до их физико-химических свойств в растворе. Уникальное химическое строение фуллерена позволяет получать различные полимерные архитектуры с помощью разнообразных методов конъюгации; фуллерен может входить как в основную цепь, так и в боковые цепи полимера. Недавние успехи в области азидного сочетания и присоединения радикалов с переносом атома (ATRA) позволили синтезировать «контролируемые» фуллеренсодержащие полимеры с заданной структурой. Экспериментальные данные показывают, что такие полимеры не только повышают растворимость фуллерена, но и сохраняют его сопряжённые свойства. Присоединение к молекулам фуллерена функциональных полимеров с заданной структурой позволяет получать различные стимул-чувствительные амфифильные системы. Однако большой объём и высокая гидрофобность фуллерена приводят к образованию в растворе крупных агрегатов различной морфологии; её можно изменять под действием внешних факторов, таких как pH, температура, соли и сорастворители. Интересно, что, согласно данным морфологических исследований, фуллеренсодержащие анионные полимеры способны индуцировать образование наноразмерных фрактальных структур, тогда как катионные полимеры такого эффекта не вызывают.