纳米结构硅酚杂化材料的相结构工程：面向卓越抗烧蚀性能的设计与应用

【编辑推荐】本研究通过引入含席夫碱的有机硅烷（ATSD）作为功能单体，精准调控硅氧烷单体的水解缩合过程，实现了硅酚杂化材料（SiPR）从纳米级相分离到分子级均质的相结构工程。优化的硅改性硼酚杂化树脂（SBPR）展现出102.9%线烧蚀率和17.02%质量烧蚀率的显著降低，其二元网络结构与AIE（聚集诱导发光）特性为航空航天热防护材料设计提供了新思路。

　　

Highlight

本文开发了一种兼具可调控微相分离结构和超高温抗烧蚀性能的硅改性硼酚杂化树脂（SBPR）。通过引入含席夫碱的两亲性分子ATSD，实现了硅氧烷单体水解缩合过程的精准解耦，使硅富集相从纳米级相分离过渡到分子级均质化。优化的SBPR表现出惊人的抗烧蚀性能——线烧蚀率和质量烧蚀率较传统硼酚树脂（BPR）分别降低102.9%和17.02%。有趣的是，SBPR的相结构与荧光性能存在明确关联，这通过ATSD的聚集诱导发光（AIE）特性得到验证。

Conclusions

总之，我们提出了一种简便有效的策略，制备具有可调控微相分离结构的硅酚杂化树脂。通过解耦有机硅单体的水解缩合过程，并利用席夫碱化学增强界面相互作用，成功实现了纳米结构的精准调控。该研究为开发多功能先进热防护材料提供了新平台。

（注：翻译严格保留专业术语如SBPR、AIE等，采用生命科学领域常见的生动表述如"精准解耦""惊人性能"，并正确处理上下标如H₃PO₄等化学式格式。）