Rare earth–cobalt bimetallic catalysis mediates stereocontrolled living radical polymerization of acrylamides
Rare earth–cobalt bimetallic catalysis mediates stereocontrolled living radical polymerization of acrylamides
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稀土-钴双金属催化介导丙烯酰胺立体控制活性自由基聚合
DOI：
10.1038/s44160-023-00311-9
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Zhong, Mingjiang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang, Xiaowei;Lin, Fei;Cao, Mengxue;Zhong, Mingjiang
聚合物的立构规整度是决定其材料性能的主要微观结构参数之一。目前获得有规立构聚合物的方法是基于配位聚合和离子聚合。然而，这些聚合方法仅限于一小组单体。相比之下，自由基聚合与不同的化学官能团相容，但主要由于控制碳中心自由基的立体化学的挑战而提供差的立体控制。在这里，通过共价拴稀土阳离子为基础的刘易斯酸钴（III）配合物，我们设计了一个催化体系，实现立体控制的活性自由基聚合。侧基-路易斯酸相互作用和钴介导的可逆自由基失活在有限空间内的相互作用导致链增长通过ameso构型的自由基链端。具有不同极性和离子侧基的丙烯酰胺单体以立构规整的方式聚合，内消旋体的百分比高达95%。热响应，粘附性和电性能的均聚物很容易多样化，通过调整立构规整度没有组成的变化。该方法提供了一个面向多样性的设计平台，通过立构规整度工程从单一单体原料获得具有广泛可调的本体、溶液和界面性质的聚合物。
The tacticity of polymers is one of the governing microstructural parameters that determines their material properties. Current methods to access stereoregular polymers are based on coordination and ionic polymerizations. However, these polymerization methods are limited to a small group of monomers. By contrast, radical polymerization is compatible with diverse chemical functionalities but provides poor stereocontrol primarily due to the challenge of controlling the stereochemistry of carbon-centred radicals. Here, by covalently tethering a rare earth cation-based Lewis acid to cobalt(III) complexes, we designed a bimetallic catalytic system to achieve stereocontrol in living radical polymerization. The interplay of pendant group–Lewis acid interaction and cobalt-mediated reversible radical deactivation within a confined space results in chain propagation through ameso-configurated radical chain end. Acrylamide monomers with diverse polar and ionic pendant groups were polymerized in a stereoregular manner with a percentage ofmesodiads as high as 95%. Thermo-responsive, adhesion and electrical properties of homopolymers were readily diversified by tuning tacticity without compositional variance. This method provides a diversity-oriented design platform to access polymers with broadly tunable bulk, solution and interfacial properties from single monomer feedstock through tacticity engineering.
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DOI：
10.1021/acsapm.9b01074
发表时间：
2020-01
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Yu Wang;R. Nakamura;Takeo Suga;Shengtao Li;Y. Ohki;H. Nishide;K. Oyaizu
通讯作者：
Yu Wang;R. Nakamura;Takeo Suga;Shengtao Li;Y. Ohki;H. Nishide;K. Oyaizu
DOI：
--
发表时间：
1991
期刊：
影响因子：
--
作者：
P. Rajalingam;Ganga Radhakrishxan
通讯作者：
Ganga Radhakrishxan
齐格勒-纳塔催化剂对丙烯聚合过程中全同立构取向的催化调节
DOI：
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发表时间：
1975
期刊：
影响因子：
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作者：
Y. Doi;T. Asakura
通讯作者：
T. Asakura
DOI：
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发表时间：
1960
期刊：
影响因子：
--
作者：
F. Bovey
通讯作者：
F. Bovey
乙烯基单体立体有择聚合中立体规整的一些方面
DOI：
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发表时间：
1976
期刊：
影响因子：
--
作者：
P. Pino;U. Suter
通讯作者：
U. Suter