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中國科學技術大學陳昶樂教授團隊在烯烴聚合領域取得新進展
2018-03-09  來源:中國聚合物網(wǎng)
關鍵詞:烯烴聚合 催化劑

  近日,中國科學技術大學陳昶樂教授團隊在烯烴聚合方向取得重要進展。該成果以“A Versatile Ligand Platform for Palladium- and Nickel-catalyzed Ethylene Copolymerizations with Polar Monomers”為題發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed雜志上。

  聚烯烴一般是非極性的,因此染色、印刷等很多性質較差。因此,在聚烯烴鏈中引入少量的極性單體,可以極大的提高聚合物的一系列性質、拓寬其商業(yè)用途。作者希望通過設計過渡金屬催化劑來實現(xiàn)烯烴與極性單體的配位共聚。這一過程的實現(xiàn)非常具有挑戰(zhàn)性,也被認為是聚烯烴領域最后的“圣杯”之一。盡管經(jīng)過幾十年的研究,目前只有非常少量的催化劑體系可以實現(xiàn)烯烴與大宗極性單體(極性官能團直接連接在烯烴雙鍵上)的共聚反應:比如二亞胺鈀、膦磺酸鈀、膦酚鎳等。在這一領域中,絕大多數(shù)的工作都是圍繞這些已知催化劑體系的改進,全新的催化劑體系的發(fā)展非常困難。

  陳昶樂課題組在發(fā)展新型烯烴聚合催化劑方向進行了大量的工作,也積累了豐富的催化劑設計的經(jīng)驗。在一系列前期工作的基礎上,他們提出了“ligand rigidity”以及“electronic-asymmetry”的組合策略,從而成功的設計出一系列五元環(huán)[P, P=O]鈀、鎳絡合物。在乙烯與大宗極性單體共聚過程中,鈀、鎳催化劑均表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能。所得共聚物具有較高的分子量,熔點以及較高的極性單體插入比。極性單體包括丙烯酸甲酯,丙烯酸,甲基丙烯酸甲酯,乙烯基醚等工業(yè)上常用的極性單體。特別地,其中鎳催化乙烯與極性單體共聚的工作是目前鮮有的報道。這一工作為新型催化劑的設計提供了一條新思路。

  該項目得到國家自然科學基金 (NSFC, 21704094,51522306,21690071)的資助。

  文章鏈接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201711753/epdf

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(責任編輯:xu)
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