调区域选择性在循环聚合过程中通过碳联体大小调整在胺基基催化剂中的调区域选择性
Koushani Kundu1, Severin Haid2, Patrick Probst1
1Institute of Polymer Chemistry, University of Stuttgart, Pfaffenwaldring 55, 70569 Stuttgart, Germany.
本研究探讨了不同碳联体的催化剂如何在循环聚合过程中控制区域选择性. 连接体的固体体积和电子因素影响反应的发生.
科学领域:
- 有机金属化学 有机金属化学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 循环聚合为复杂的聚合物架构提供了一条路径.
- 在聚合过程中区域选择性对于控制聚合物性质至关重要.
- 基烯催化剂对烯甲基解剖和环聚合是有效的.
研究的目的:
- 通过使用各种胺基基基基催化剂,研究二甲基二甲基胺基酸盐循环聚合物的区域选择性.
- 了解N-异环碳 (NHC) 和循环氨基碳 (CAAC) 连接体对反应区域选择性的影响.
- 与观察到的区域选择性相关联催化剂结构,特别是固态和电子性质.
主要方法:
- 合成和表征22个中性和阴离子模态基化催化剂.
- 乙基二甲基胺酸 (DEDPM) 的循环聚合.
- 使用诸如NMR光谱学等技术分析区域选择性.
- 使用密度函数理论 (DFT) 建模催化剂-单体相互作用的计算研究.
主要成果:
- 大多数催化剂主要产生α-插入产品.
- 一些催化剂表现出显著的β插入,α插入衍生的三位数低至37%.
- α-选择性与单体和碳联体的固体需求正相关.
- DFT的计算显示,氧协调稳定关键中间体,影响区域选择性.
结论:
- 通过修改催化剂上的NHC或CAAC连接体,可以调整DEDPM循环聚合物的区域选择性.
- 碳联体的固体质量和电子效应 (对氧的部分电荷) 是控制α-选择性的关键因素.
- 这些发现为预测和控制催化循环聚合过程中的区域选择性提供了定量模型.
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