阿卜杜拉国王科技大学
不同反应时间的三聚反应
1H核磁共振谱监测的特征信号
由证券交易委员会跟踪监测的保留量
信用:DOI: 10
1038/s 1467-021-27377-3 在KAUST开发的催化剂可能是聚合物材料结构多样性和涉及多种单体的工业规模聚合的关键
该催化剂一步将三种单体的混合物转化为明确的有序二嵌段三元共聚物
嵌段共聚物包含至少两个聚合物链段，每个链段源自不同的单体种类，结合了相同分子中这些链段的性质
这使得它们具有广泛的应用前景，从热塑性塑料的开发到用于药物输送的生物材料
化学家依靠在一个或两个独立容器中的两步聚合来合成嵌段共聚物
“两釜/两步”聚合需要在进行下一步反应之前分离第一段，这是麻烦和昂贵的
“一锅/两步”方法绕过了这一分离步骤，但需要所谓的活性聚合，其中一旦第一种单体被消耗，增长的链保持反应性以接受另一种单体，并且两种单体被完全转化
然而，如果第二单体没有及时加入，这可能导致不希望的副反应
Nikos Hadjichristidis和他的同事设计了一种“一锅/一步”的方法来生产二嵌段三元共聚物，其中三种单体形成两种不同的交替共聚物链段
“这是最简单的方法，”共同领导这项研究的博士后研究员徐嘉禧说
包含三种单体的聚合通常产生无规三元共聚物
因此，找到一种智能催化剂来调节聚合过程中的单体顺序至关重要，徐解释说
研究人员发现了一种可自动切换的磷腈基催化剂，它可以刺激一种单体的聚合，并抑制其他单体的聚合
催化剂的可转换性取决于它与生长的链交换质子的能力
“当第一种单体在与第二种单体的交替共聚中被完全消耗时，催化剂就会打开，以促进过量的第二种单体与第三种单体的交替共聚，”徐说
从含氮的N-磺酰基氮丙啶、含氧的环氧化物和酸酐族中选择环状单体对于三元聚合是必不可少的
徐说:“我们以前用氮丙啶和酸酐合成了由一种交替共聚物和一种均聚物组成的嵌段共聚物。”
这表明，具有不同反应性的三种单体将有效地“一锅/一步”制备嵌段二交替三元共聚物
研究人员发现，该催化剂在转变为环氧化物/酸酐交替共聚之前促进了氮丙啶/酸酐交替共聚，证明了其高单体选择性和动力学控制
该团队计划进一步开发氮丙啶、环氧化物和酸酐三元共聚物
“这些家族包含数百种单体，将为许多潜在的工业应用提供极其多样的二嵌段二三元共聚物，”Hadjichristidis说
“这项研究也为其他单体家族的三元聚合开辟了新的视野，”他补充道
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
