中科大陈昶乐教授课题组《Trends Chem.》综述：“Catalyst + X”策略在烯烃聚合中的应用

2023-01-10 来源：高分子科技

催化剂的研究一直以来都是聚烯烃领域的核心驱动力。但是，这一领域的相关研究主要是探索取代基的电子与位阻效应，导致催化剂的合成越来越复杂，并常常遇到无法兼顾各项催化剂性能指标的瓶颈问题。最近，出现了一些新的催化体系设计策略，如链穿梭聚合、相转移催化剂活化、双核催化剂、链行走聚合、边臂效应和配体-底物效应等。这些新策略中的一部分，可以归纳为“Catalyst + X”策略。近日，中国科学技术大学陈昶乐教授课题组在Cell旗下期刊《Trends in Chemistry》发表题为“‘Catalyst + X’ strategies for transition metal-catalyzed olefin-polar monomer copolymerization”的综述文章。陈昶乐教授为通讯作者，安徽大学青年教师谭忱博士和陈敏教授为该论文的第一作者。

聚烯烃是世界上产量最大的合成高分子材料之一，被广泛用于农膜、管道、日常包装、汽车部件、电气绝缘、医疗防护等领域。半个多世纪以来，烯烃配位聚合催化剂体系的开发，一直是推动这一领域蓬勃发展并不断出现革新性产品的驱动力。然而，大多数聚烯烃是疏水性和非极性的，这使得它们难以与极性材料共混或粘附。为了解决这一问题，二十多年来，学术界和工业界已经开发了数百种用于催化烯烃-极性单体共聚的过渡金属催化剂，并发现了若干有工业化前景的高性能催化剂。这一成就的背后是多年的不断试错。科学家们已经进行了数十年的反复试验，向催化剂结构中引入各种取代基以调节其电子和立体化学效应，从而进行催化剂结构的筛选优化。

在“Catalyst + X”策略中，催化剂与反应体系中的其他组分“X”的相互作用，例如载体、单体、溶剂、化学试剂和光等，可以有效地调节催化性质，并实现催化剂的高性能化。因此，无需设计和合成新的催化剂分子结构，就可以提高催化性能。本综述总结了这些“Catalyst + X”策略的一些最新进展。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.trechm.2022.12.007

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（责任编辑：xu）

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