多组分聚合反应(Multicomponent polymerization, MCP)具有温和、高效、原子经济、操作简单、产物结构多变等一系列优点。近年来，华南理工大学唐本忠院士团队秦安军教授等利用绿色单体(H₂O, O₂和CO₂等)和炔类单体，发展了一系列高效、温和的新型多组分聚合反应，制备得到一系列功能聚合物(Macromolecules 2018, 51, 42?48; Macromolecules 2019,52, 5546?5554; Macromolecules 2018, 51, 7013?7018; Macromolecules 2017, 50, 8554?8561; Acta Chim. Sinica 2020, 78, 9?22; Adv. Sci. 2020, 2000465)。

  串联反应(Tandem reaction)是将多步独立的反应整合为一步反应，可大大简化实验操作和节约时间，较便利地制备得到结构复杂的产物。因此，将多组分聚合反应和串联反应相结合，发展绿色单体CO₂参与的多组分串联聚合反应(Multicomponent tandem polymerization, MCTP)具有重要意义。

  基于上述背景，华南理工大学唐本忠院士团队秦安军教授等近期利用绿色单体CO₂和炔类、卤代烷烃以及胺类单体，发展了四组分串联聚合反应，高产率(最高达95%)地制备得到了区域和立构规整的聚烯胺酯。当胺类单体为一级脂肪胺时，得到的聚烯胺酯全部为Z式构型；而当采用二级脂肪胺单体进行聚合反应时，得到的聚烯胺酯则主要以E式为主(图1)。作者还利用了不同的单体策略，制备得到了不同主链结构的聚烯胺酯(图2)。

图1. CO₂和炔类、卤代烷烃以及胺类单体的四组分串联聚合反应

图2. 基于CO₂和炔类单体的不同单体组合策略的多组分串联聚合反应

图4. (a) 含TPE基元的聚烯胺酯P1b/2/3a/CO₂在含水量90%的THF和水混合溶剂中随爆炸物三硝基苯酚浓度变化的荧光光谱响应图; (b) 相对荧光强度随三硝基苯酚浓度变化的曲线

  宋波博士是该论文的第一作者，秦安军教授和唐本忠院士为通讯作者。该项工作得到国家自然科学基金(Nos. 21788102, 21525417和21490571)、广东省自然科学基金(Nos. 2016A030312002和2019B030301003)和香港创新与科技基金(No. ITCCNERC14S01)等项目的资助。该论文即将发表于Chinese Journal of Polymer Science。

  原文链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s10118-020-2454-2