如果能夠製備出一類鏈狀的大分子，鏈上包含有不同的取代基，由於取代基的不同，使得每個分子的結構都各不相同，根據排列組合計算的結果，只需引入幾十種不同的取代基就可實現」單分子混合態「。大家覺得這個想法是否有研究的價值？我曾嘗試把這個思路整理成一篇小論文投稿，沒有期刊願意接收，審稿意見都是否定，大家有什麼建議？

單分子混合物的示意圖：

題主很有想法，可惜這類物質已經可以大規模工業化生產了。

如下圖，這一堆就是你要的每個大分子都各不相同的 「單分子混合物」：

（狗頭保命

不知道作者想表達的是以下哪種情況：

  • 是每條大分子鏈上所有的取代基都相同，但是由具有不同取代基的大分子鏈組成的混合物？

如果是這種情況，那就是高分子混合物，只要取代基不同，就是不同的高分子化合物。如下結構可以看作是具有R取代基的聚乙烯主鏈。

那麼每一種不同的R取代基，就是一個不同的高分子化合物。如果R是氫，那就是高密度聚乙烯（塑料製品上標號2，常見於洗護用品包裝）；如果R是氯，就是聚氯乙烯（塑料製品上標號3，常見於水管）；如果R是甲基，那就是聚丙烯（塑料製品上標號5，常見於飯盒、瓶蓋）；如果是R是苯基，就是聚苯乙烯（塑料製品上標號6，常見於泡沫塑料）。可見雖然主鏈相同，取代基不同會衍生出來完全不同的高分子化合物。把他們混合在一起，稱為高分子共混，一般是出於材料加工上的考慮。

  • 第二種情況，一條大分子鏈上有不同取代基，但是各條大分子鏈的組成基本相同

那麼這就是共聚物，共聚物存在的年頭恐怕和高分子科學差不多，也有百年了。共聚物簡單來說就是在聚合過程當中，直接把不同的單體聚合在一起。生活中比較常見的有丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，也就是ABS工程塑料（如樂高積木、汽車保險槓），苯乙烯-丁二烯共聚物稱為丁苯橡膠，常用於輪胎、密封圈等。

其中一種比較特殊的共聚物，稱為序列可控高分子化合物，也就是說在一條高分子鏈中存在一個精確控制的單體序列。在自然界中，蛋白質和核酸都是這樣的高分子化合物，而且其每個高分子鏈的結構都是精確的。這樣一個精確的序列是可以編碼信息的。人造的合成高分子要達到這樣的精讀（和分子量）目前為止仍然是非常困難的，由於存在副反應，目前來說只能做到幾十或者上百個重複單元的精確序列（如多肽合成儀、核酸合成儀）。

基於非生物大分子的序列可控高分子化合物的研究前幾年比較熱門，因為具有在實體材料中負載加密信息的潛在價值，美國有不少機構都將其作為重點資助項目。目前這個領域最具代表性的是法國斯特拉斯堡大學的Jean-Fran?ois Lutz，據我所知他們已經實現了在聚合物鏈中少量信息的編碼和讀取。

  • 第三種情況（似乎也是題主表述的情況），每條大分子鏈上有不同取代基，每條大分子鏈的組成也不相同

這種情況其實就跟聚合物混合物是一樣的，除非是為了獲得某一種特殊的加工性能，並沒有特別大的意義。

所以上述任何一種情況都不是「單分子混合物」。

其實說白了就是共聚物嘛...

共聚物的分子量不確定，一般會有寬分佈，而且不同的單體反應活性也不一樣，得到的共聚物單體比例也不一樣，就算你能聚出來，恕我直言，應該就是啥都有的一團翔，根本不可能單分佈，那你做這個工作的意義在哪裡？從單體的混合物到更加雜亂無序的多聚體，聚合物混合物？

而且這麼多不同的基團，你是要實現個啥呢？

不要重複造輪子（pun

沒做頭，這個概念快30-40年前都有人做了，組合化學和超分子化學等細分領域已經在這個領域折騰130回了。

常規的多功能單體，氨基酸，核糖……你能想到的單元都被玩過了，濕化學的做了，生物表面的做了，連諾貝爾都拿了，2018年的酶與蛋白質的人工進化的細分領域的基本操作就是這個，各種界面的構庫與篩選，你這個還只覆蓋濕化學構庫而已，可以看看one-bead–one-compound是哪時候搞的了…現在生物表面構庫方法學還有發的機會，濕化學構庫的庫容量太低了，連生物表面構庫都有巨大鄙視鏈，核糖體表面展示那個也都做成上市公司了。至於非批量的，半可控的，可逆的等等等也早被玩出花了，前幾年就有在一個主客體體系裏可控合成多功能聚合分子了。合得不高興了，還可以用特定物理化學手段打斷，重組。至於篩選特定組合主客體也是被輪得領域開創人之一都不做了，老師退休了，繼任學生在組合化學與超分子化學的基礎上搞了個系統化學。具體的定義我有點忘了，angew有綜述的，大概就是有點點類似協同進化那種。組合出來的分子會進一步促進相關分子的組合和進化。

所以如果你還要做，首先你要在一個好的課題組，最好是領域裡的。其次，有兩個常規方向，發現新的化學（反應，分子）來構建這種體系，最好都是生物正交，生物相容的類click反應了，然後這個作為一個應用，之後看要發多大的文章來組織內容了。其次可能是拿這個做應用了，看應用方向的選擇，文章可大可小。如果你在以上提過的幾個大牛組，可能可以考慮打著研究生命起源來……

但是如果你想靠這個概念就發篇文章，那現在不靠個地位來輔助，是基本沒可能了，發表到科普雜誌（不是那個IF特高的科普雜誌）上還可能有機會。

我走的方向是新反應+生物表面構庫方法學，已經脫坑。

題主提到「混合態」，是想跟量子統計的「混合態」扯上關係嗎？看起來有點難啊。

去百度拜讀了一下原作，一會我會貼在回答最下面。

題主你這是要在這條不歸路上往前走了呀。

就說一步，你怎麼保證在Na個高分子裡面，能確保分子量不同，取代基不同，取代位置不同。

而且宏觀化學來看，這個產品的性能和取代基在分子鏈的位置關係不大，因為高分子可以扭曲。

簡單來說，這就是一個比較有趣的idea，但是實際生產中，不會變成這樣。

當然，如果你對這篇文章理解和我不一樣，我建議你去學一會英語，背一下辭彙。

http://wap.sciencenet.cn/blog-3380716-1225534.html?mobile=1 (二維碼自動識別)

最簡單的例子o2和o3

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