軸性ドナーリガンド:遅い移行金属オレフィンポリメリゼーション触媒のための新しい戦略
Dennis H Leung1, Joseph W Ziller, Zhibin Guan
1Department of Chemistry, University of California, 1102 Natural Sciences 2, Irvine, California 92697-2025, USA.
ピリジン基を持つ新しいアルファ-ダイミンリガンドは,エチレンポリメリゼーションのための高度に活性な遅い金属触媒を可能にし,線形高分子量ポリエチレンを生成します. このピリジンリガンドは,フェニルベースの対照と比較して,触媒の性能を大幅に向上させます.
科学分野:
- ポリマー化学のポリマー化学について
- 有機金属化学 有機金属化学
- カタリシス カタリシス カタリシス
背景:
- オレフィンポリメリゼーションのための効率的な触媒の開発は,高度なポリマー材料の生産に不可欠です.
- 後期金属触媒は,ポリメリゼーションのためのユニークな反応性プロファイルを提供します.
- アルファ-ダイミンリガンドは,触媒の性能を調節するための汎用性のあるプラットフォームです.
研究 の 目的:
- 軸性ピリジン群を特徴とする新しいアルファ-ダイミンリガンドを合成し,特徴づけること.
- このリガンドのニッケルとパラジウム複合体のエチレンポリメリゼーションにおける性能を評価する.
- ピリジン部分とコカタリストが触媒活性とポリマー特性における役割を調査する.
主な方法:
- ピリジン群を持つアルファ-ダイミンリガンド (1) の合成.
- ニッケル (例えば,1-NiBr2) とパラジウム (例えば,1-PdMeCl) の複合体の製造.
- これらの複合体をAlMe2Clコカタリストを用いたエチレンポリメリゼーション実験.
- ゲル浸透クロマトグラフィ (GPC) とNMRスペクトロスコピーを用いたポリマー分子量 (Mn) と分岐の分析.
主要な成果:
- ピリジンを含むリガンド (1) のニッケルとパラジウム複合体は,エチレンポリメリゼーションにおいて高い活性を示した.
- 線形高分子量ポリエチレン (PE) が生産され,Mnは109,224g/mol (Ni) と880,379g/mol (Pd) まででした.
- フェニルリガンドを含む対照触媒は,低分子量分岐オリゴマーのみを生成し,ピリジン群の有効性を強調した.
結論:
- アルファ-ダイミンリガンドの軸性ピリジン群は,高活性性を達成し,線形高分子量PEを生成するための鍵です.
- コカタリストAlMe2Clは,おそらく二金属相互作用を通じて,ピリジンベースの複合体を活性化するのに特定の役割を果たします.
- ピリジン分子はβ-ヒドリドの除去を抑制し,鎖の移動を減少させ,ポリマーの線形性を強化します.
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