李 泽，汪旭红，郝超伟，杨雄发，来国桥

(杭州师范大学 有机硅化学及材料技术教育部重点实验室，浙江 杭州 311121)

1 前 言

19世纪40年代开始，伴随着甲基氯硅烷的工业化生产，聚硅氧烷也开始实现工业化并取得突飞猛进的进步。2016年，全球聚硅氧烷的产能为244万吨/年，产量约为185万吨，全球消费量约为185万吨[2]。聚硅氧烷已成为航空航天、建筑、电子电器、日用化学品和医药等领域不可或缺的重要材料。

硅是制备聚硅氧烷的原材料，其在地壳中所含比例大约是28%，仅低于氧[3]，因此制备聚硅氧烷的原料丰富，聚硅氧烷的普及应用有助于减少人类对不可再生资源的依赖。提高聚硅氧烷的性能可以进一步拓展其应用范围，而高分子材料的性能主要取决于其主链结构。因此，制备具有特殊拓扑结构的聚硅氧烷至关重要。本文主要介绍大环、密闭多环、高度支化、笼型、半笼型、双甲板型和梯型等几种具有特殊拓扑结构聚硅氧烷的研究进展，以期阐明发展特殊拓扑结构聚硅氧烷在提高聚硅氧烷性能与拓展其应用领域方面的重要性。

2 大环状聚硅氧烷

近年来，由封闭环组成的大环状高分子引起了人们的广泛关注。尽管大环状高分子与线性高分子只相差一个化学键，但是由环化导致的拓扑约束使其具有一些不同寻常的性质，比如更小的旋转半径、流体力学体积、更低的粘度与更高的热稳定性等[4, 5]。大环状高分子在开发新型耐热高分子材料、索烃与互传聚合物网络等领域具有重要用途。……