Aprovechando el níquel abundante en la tierra para polimerizaciones ortogonales: sintetizando copolímeros de bloques...

Área de la Ciencia:

• Química de los polímeros
• Química organometálica
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• Los complejos de palladio (II) diimina permiten la síntesis de un solo recipiente de copolímeros de bloque de poliolefinas polares a través de vías de polimerización de inserción de radicales y coordinación distintas.
• Sustituir el paladio con níquel abundante en la tierra para una actividad catalítica similar ha sido un desafío significativo en la síntesis de polímeros.

Objetivo del estudio:

• Demostrar la viabilidad del uso de complejos de carbil iminopiridil Ni (II) para la síntesis de copolimeros de bloque de poliolefinas polares.
• Para lograr vías de polimerización selectiva de radicales y de inserción de coordinación utilizando catalizadores de níquel para una síntesis de un solo recipiente.

Principales métodos:

• Síntesis y estudio de los complejos de carbil-iminopiridil-Ni (II).
• Utilizando la polimerización radical iniciada por luz de inserción metal-orgánica (MILRad) para la síntesis de copolímero de bloque.
• Caracterización de polímeros utilizando técnicas como el atrapamiento TEMPO y los cálculos DFT para obtener información mecanicista.

Principales resultados:

• Los complejos de Carbyl iminopyridyl Ni (II) exhiben una selectividad única tanto para las vías de polimerización de inserción de radicales como para las de coordinación.
• Síntesis exitosa de copolímeros de bloque de poliolefina con pesos moleculares controlados (49-244 kg/mol) y longitudes de segmento.
• Se ha demostrado una alta tolerancia hacia los monómeros acrílicos, formando quelatos reactivos de Ni (II) acrílico que inician la polimerización radical al ser irradiados con luz azul.

Conclusiones:

• Los complejos de Carbyl iminopyridyl Ni ((II) ofrecen un sistema catalítico viable y sin precedentes para la síntesis de un solo vaso de copolímeros de bloque de poliolefina polares.
• Este trabajo supera las limitaciones anteriores asociadas con el uso de catalizadores de níquel abundantes en la tierra en tales procesos de polimerización.
• El enfoque MILRad desarrollado proporciona una nueva vía para crear arquitecturas poliméricas avanzadas con propiedades ajustables.