化学进展

作者：史绍康, 赵莉, 吕中元

单位：<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>1.</sup> 吉林大学化学学院 长春 130012,<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>2.</sup> 吉林大学生命科学学院 长春 130012

关键词：凝聚态化学,聚合物,液-液相分离,多层次结构,多尺度模拟

基金：国家自然科学基金项目(22473048)

本文综述了大分子相分离与自组装领域中凝聚态化学的研究进展，重点关注聚合物凝聚态结构与形貌调控、生物大分子凝聚体的功能机制，以及多尺度理论模拟方法的应用。研究显示，化学反应对聚合物凝聚态结构具有显著影响，其多层次结构的演化过程高度依赖于具体的凝聚态反应条件。聚合诱导的相分离与自组装是调控其结构与形貌的重要手段，而动力学因素的耦合在斑图形成中具有关键作用。在生物体系中，固有无序蛋白的液-液相分离及其凝聚体的形成对细胞功能至关重要，这些凝聚体不仅能调节细胞内部生化反应，还通过反馈机制影响自身形成，构成复杂的动态网络。上述过程对研究方法提出了更高要求。多尺度理论模拟，尤其是分子动力学与蒙特卡罗相结合的杂化方法，为揭示不同反应条件下多层次结构的演化提供了有力工具。然而该领域目前仍存在诸多挑战，包括聚合物相分离驱动力的精准调控、生物大分子凝聚体结构与功能的高精度模拟等。未来研究应聚焦于凝聚态反应对聚合物结构动态演化的影响机制，系统解析生物大分子凝聚体的结构调控规律，并进一步探索化学修饰对其多层次结构的作用模式，以期为凝聚态化学的发展提供新的理论支撑与研究方向。

来源：2026年第1期

《化学进展》期刊编辑部

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