随着人们生活水平的提高，个人护理或家用产品（如壁纸，皮革或纺织面料）中的香气长久释放而维持怡人环境的需求不断增长。而香料分子具有高挥发性以及不稳定、易氧化的特性。如何实现持久释香成为一项颇具挑战性的任务。物理封装技术是提高挥发性醛或酮香料的持久性的传统策略。该技术依赖于“核-壳结构”模型，对香气分子实现封装或包裹，通过壳结构的碎裂而释放香气。除此之外，Herrmann等人开发了将挥发性分子与合适的基底通过弱化学键结合而合成潜香体的技术。弱化学键包括一些共价键，或是氢键等弱作用力，利用合适的外部条件切断上述弱化学键从而实现香气缓释。

图1

多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）是纳米级的倍半硅氧烷分子，具有非常好的化学稳定性和生物安全性。对于一些醛酮为底物的有机反应，硫脲衍生物常被作为一种高效的氢键小分子催化剂，实现对醛酮衍生物的弱键活化。带有羰基的挥发性有机化合物（例如醛，酮或酯）是最普遍的香料分子。所以，POSS是一类非常理想的芳香材料的载体。而目前基于硫脲氢键作用的潜香体而实现芳香醛的可控释放的研究未有报道。

基于氢键自发形成并可以在动态平衡中与硫脲结合并释放羰基化合物（芳香分子）的设想，华东理工大学朱为宏教授课题组利用纳米尺寸的POSS为骨架发展了一类新颖的硫脲类缓释体系。考虑到自然存在的外部刺激（例如水解或湿度，暴露于光，氧化，升高的温度或pH值）是触发香料可控释放的理想选择，作者选择以水作为外部驱动力，切断缓释体系中的氢键，使得芳香醛类化合物游离出来，从而实现香气的可控缓释。

在合成五种POSS基硫脲化合物的基础上，通过¹H NMR验证了分子间氢键的存在。随后，利用固相微萃取-气相色谱法 (SPME-GC) 测试了体系的缓释性能，其释放浓度可达标样兔耳草醛的4倍。

图2

POSS本身对于纸、皮革以及丝绸具有较好的吸附，为此，作者进一步探究了将这一缓释体系应用于壁纸上的可能性。结果发现，相比于对照样，体系在壁纸上的留香效果显著。作为一类新的潜香体，该体系在香气缓释领域中具有非常乐观的应用前景。