Angew. Chem. ：RAFT连锁/逐步聚合转变调节3D打印体机械性能

基于光聚合技术的3D打印体系具有精度高、成本低、条件温和等优点，已被广泛应用于定制生产、生物医药、微流体等众多领域。近年来，将光引发可逆失活自由基聚合（RDRP）应用于3D打印体系已成为新的研究热点。该方法所制备材料具有活性端基，可进一步制备刺激响应性材料并实现4D打印。然而，该方法目前主要基于连锁聚合机理，难以对所得打印体机械性能进行大范围调节，限制了其广泛应用。

在前期研究基础上，苏州大学朱健教授团队将可逆加成-断裂链转移（RAFT）逐步聚合技术引入3D打印体系中，通过简单的单体比例改变，实现了聚合机理由连锁聚合向逐步聚合转变，进而达到对打印体机械性能在较大范围内调节的目的。

作者首先证明了黄原酸酯和醋酸乙烯酯间的RAFT-SUMI小分子模型反应，随后实现了A₂+B₂型RAFT逐步聚合。进一步通过加入光引发剂TPO优化了多官能度单体的光固化条件并制备出哑铃型样条。

作者测试了含有不同比例单体的样条机械性能与热性能。随着聚合机理的转变，样条杨氏模量发生了近130倍的变化，玻璃化转变温度（Tg）也从21.71 ℃上升到65.75 ℃。

利用不同聚合机理3D打印所得正十二面体具有不同机械性能，因此承受500g砝码时产生了完全不同的形变。由于打印体聚合物网络仍带有活性末端，因此可进一步用于聚合物焊接，为定制聚合物材料提供了一种简便方式。

该工作中，朱健教授团队拓宽了RAFT逐步聚合的单体适用范围，并发展了首个基于RAFT逐步聚合的3D打印技术，为制造具有定制性能与响应特性的聚合物材料开辟了新途径。

论文信息

Tuning the Mechanical Properties of 3D-printed Objects by the RAFT Process: From Chain-Growth to Step-Growth

Xiaofeng Pan, Dr. Jiajia Li, Zhuang Li, Qing Li, Dr. Xiangqiang Pan, Zhengbiao Zhang, Prof. Jian Zhu

文章的第一作者为苏州大学博士研究生潘孝峰，通讯作者为苏州大学朱健教授和李佳佳副教授。

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202318564