Metátesis de expansión de anillo estereoselectiva Polimerización con complejos de carbeno N-heterocíclicos de...

Área de la Ciencia:

• Química organometálica
• Química de los polímeros
• Catálisis

Sus antecedentes:

• Los complejos de alquilidina de molibdeno con ligandos de carbenos heterocíclicos (NHC) se exploran para la polimerización.
• La polimerización por metástasis de expansión de anillo (REMP) es un método para sintetizar polímeros cíclicos.
• El control del peso molecular del polímero y la estereoquímica es crucial para las propiedades avanzadas del material.

Objetivo del estudio:

• Investigar la eficacia de los nuevos complejos de molibdeno-NHC en la REMP de las olefinas cíclicas.
• Para obtener polímeros cíclicos de alto peso molecular y controlar la estereoquímica en la polimerización del norborneno.
• Para aclarar los detalles mecanicistas del proceso REMP utilizando métodos computacionales.

Principales métodos:

• Síntesis y caracterización de los complejos NHC de alquilidina de molibdeno.
• Polimerización por metástasis de expansión de anillo (REMP) de cis-ciclocteno (cCOE) y norbornenos funcionales.
• Análisis del peso molecular del polímero (MALDI-TOF) y de la estereoquímica (espectroscopia NMR).
• Cálculos de la teoría funcional de la densidad (DFT) para conocimientos mecanicistas.

Principales resultados:

• Los catalizadores de molibdeno-NHC producen polímeros cíclicos a partir de cCOE, con un peso molecular controlado por la concentración del monómero.
• Se emplearon técnicas de post-REMP para aumentar el peso molecular de la poli ((cCOE) cíclica.
• La REMP estereoselectiva de norbornenos funcionales produjo polímeros con una estereoselectividad de hasta el 99% (cis-isotáctico, cis-sindiotáctico, trans-isotáctico).

Conclusiones:

• Los complejos de molibdeno-NHC son catalizadores efectivos para la REMP, permitiendo la síntesis de polímeros cíclicos.
• El catalizador y el diseño aditivo permiten un control preciso de la estereoquímica del polímero.
• Los cálculos de DFT proporcionan una comprensión mecanicista valiosa del comportamiento de polimerización observado.