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MRC:Cu(I)催化的異腈單體和醛基單體的聚合反應(yīng)及功能化聚噁唑啉的制備

創(chuàng)新點(diǎn)


華南理工大學(xué)唐本忠院士團(tuán)隊(duì)秦安軍教授等建立了Cu(I)催化的異腈單體和醛基單體的新聚合反應(yīng)。該反應(yīng)具有活性高、原子經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn),可以在溫和條件下高產(chǎn)率地制備高分子量的聚噁唑啉。以該聚合反應(yīng)所制備的聚集誘導(dǎo)發(fā)光(AIE)聚合物可實(shí)現(xiàn)對(duì)三價(jià)鐵離子的特異性檢測(cè)。

關(guān)鍵詞

 

異腈,聚合反應(yīng),聚集誘導(dǎo)發(fā)光,聚噁唑啉,離子檢測(cè)


作為有機(jī)合成的重要底物之一,異腈化合物參與了眾多的有機(jī)小分子反應(yīng)。但在高分子合成領(lǐng)域中,異腈單體參與的聚合反應(yīng)則相對(duì)較少,目前研究較多的主要包括聚異腈,異腈參與的多組分聚合反應(yīng)等,其潛力有待進(jìn)一步挖掘。另外,異腈作為活性較高的含氮三鍵基團(tuán),可用于具有特殊的功能的含氮雜環(huán)的制備。因此,開發(fā)基于異腈單體的聚合反應(yīng)并用于功能含氮聚合物的制備顯得尤為重要。 

異腈基乙酸酯是一類化學(xué)性質(zhì)較為活潑的異腈化合物,可高效地與不飽和鍵發(fā)生[3+2]環(huán)加成反應(yīng)生成含氮雜環(huán)化合物。其中比較典型的反應(yīng)之一是異腈基乙酸酯在過渡金屬催化下與醛基的環(huán)加成反應(yīng)生成噁唑啉。該類型反應(yīng)具有高效和原子經(jīng)濟(jì)等優(yōu)勢(shì)?;谖墨I(xiàn)報(bào)道的CuCl催化異腈基乙酸酯與醛基的環(huán)加成反應(yīng),作者利用雙異腈和雙醛基單體,通過系統(tǒng)優(yōu)化聚合反應(yīng)條件,成功建立了Cu(I)催化的異腈單體和醛基單體的聚合反應(yīng)。異腈和醛基單體于室溫下反應(yīng)6小時(shí),即可高產(chǎn)率地制備分子量較高的聚合物。此外,作者利用該聚合反應(yīng)的功能基團(tuán)相容性好的優(yōu)點(diǎn),在聚合物主鏈上引入具有AIE性質(zhì)的四苯基乙烯基元成功合成了具有AIE性質(zhì)的聚合物。而所得聚合物納米聚集體可實(shí)現(xiàn)對(duì)三價(jià)鐵離子的特異性檢測(cè),且具有良好的選擇性和靈敏度。該工作不僅豐富了基于異腈的三鍵單體聚合反應(yīng)的類型,且為制備含氮功能聚合物材料提供了高效的工具。




相關(guān)結(jié)果發(fā)表在Macromolecular Rapid Communication (DOI: 10.1002/marc.202000179)上,文章第一作者為程天宇博士,通訊作者為秦安軍和唐本忠院士

原文鏈接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/marc.202000179


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