通过在水中通过光介导原子转移激进聚合在水中进行线性和分支多烯酸的开放容器和可扩展合成
Arman Moini Jazani1, Kriti Kapil1, Hironobu Murata1
1Department of Chemistry, Carnegie Mellon University, 4400 Fifth Avenue, Pittsburgh, Pennsylvania 15213, United States.
这项研究引入了一种耐氧光原子转移基聚合 (Photo-ATRP) 方法,用于合成聚甲烯酸 (PMAA) 和聚烯酸 (PAA). 使用酸盐或酸,这种技术有效地在低pH值下产生聚合物,最大限度地减少不必要的副作用.
科学领域:
- 聚合物化学 聚合物化学
- 有机合成 有机合成
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 传统的自由基聚合 (FRP) 为聚甲酸 (PMAA) 和聚烯酸 (PAA) 提供有限的架构控制.
- 可逆失活激素聚合 (RDRP),包括原子转移激素聚合 (ATRP),提供了增强的控制,但由于乳化和链末功能丧失, (甲) 烯酸面临挑战.
- 对于 (甲基) 烯酸的耐氧光ATRP以前没有被探索过.
研究的目的:
- 开发一种耐氧的光ATRP方法来合成PMAA和PAA.
- 为了克服乳化和 (甲) 烯酸ATRP中链末功能丧失的挑战.
- 为了使 (甲) 烯酸在环境条件下以更高的效率进行受控的聚合.
主要方法:
- 开发了一种耐氧光ATRP技术,用于甲基酸 (MAA) 和酸 (AA) 聚合.
- 使用酸 (SP) 或酸 (PA) 作为添加剂,它们在光照射时产生基因,以启动和传播聚合.
- 在室温和低pH值 (1至3.2) 的开放瓶中进行聚合.
主要成果:
- 实现了PMAA和PAA (P-(M) -AA) 的高效合成,分散度低 (Đ = 1.10-1.38) 和理论和绝对分子量之间的良好一致.
- 在不到1小时内表现出快速的PMAA合成.
- 通过共聚合成功合成分支PAA,并在分散的水性介质中从PVDF-co-CTFE中移植MAA.
结论:
- 开发的光ATRP方法有效地实现了 (甲) 烯酸的受控聚合,减轻了乳化问题.
- 这种方法为合成精确定义的PMAA和PAA提供了一种多功能和高效的途径,包括分支架构和移植聚合物.
- 耐氧性质和环境温度操作使这种方法在各种聚合物合成应用中非常实用.
更多相关视频
07:39Facile Synthesis of Worm-like Micelles by Visible Light Mediated Dispersion Polymerization Using Photoredox Catalyst
Published on: June 8, 2016
11:42Synthesis of Monodisperse Cylindrical Nanoparticles via Crystallization-driven Self-assembly of Biodegradable Block Copolymers
Published on: June 20, 2019
相关概念视频
Radical Chain-Growth Polymerization: Chain Branching
Radical Chain-Growth Polymerization: Mechanism
Free-Radical Chain Reaction and Polymerization of Alkenes
Anionic Chain-Growth Polymerization: Mechanism
Radical Chain-Growth Polymerization: Overview
Step-Growth Polymerization: Overview
Many natural and synthetic polymers are produced by...
