上海交大朱晨教授、孙浩副教授等 Angew:梅开二度 - α-烯烃的自由基聚合反应新策略
2024-12-04 来源:高分子科技
乙烯基聚合物是应用最广泛的高分子材料之一,将各种极性基团引入到非极性骨架中可以进一步丰富聚合物的种类,赋予材料特定的新性能,满足不同的使用环境。然而通过乙烯和极性单体的共聚反应来制备功能化聚烯烃却面临着巨大挑战。例如在自由基聚合过程中极性和非极性烯烃单体共聚反应的过程中的竞聚率存在较大差异,如若通过配位聚合将极性基团引入到乙烯基聚合物中,极性基团会对对金属催化剂的存在毒化作用,进而加大聚合的难度。除此之外,由于位阻效应,偕二取代烯烃的自由基聚合是比较困难,这就为通过自由基聚合的方法实现多官能团化并且序列有序的高分子聚合提出更高的挑战。与此同时,序列可控一直以来是高分子化学合成领域研究的热点。虽然,科学家们通过极性、位阻效应等方法可以有效的合成AB交替共聚物,但是ABC交替共聚的高分子还鲜有报道。
图1 乙烯基聚合物的制备
图2 氢原子/官能团转移自由基聚合
图3 无负极锂金属电池界面层中的应用
综上所述,本研究通过选择性远程氢原子/官能团转移策略,克服了α-烯烃及其衍生物在自由基聚合条件下的链转移过程,成功实现其均聚反应。同时构建出AAB和ABC两种序列明确的全碳链聚烯烃,为官能化聚烯烃的合成提供了新的途径。所合成的材料应用在无负极锂金属电池界面层中,有效提高了电池性能,展示出在储能应用方面的潜能。
原文链接:https://doi.org/10.1002/anie.202418350
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