Collaborative Research: Mechanochemistry of Metallocenes

合作研究:茂金属的机械化学

基本信息

  • 批准号:
    1904373
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 37万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-08-15 至 2023-01-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

With this award, the Macromolecular, Supramolecular and Nanochemistry Program in the Division of Chemistry is funding Professor Chuanbing Tang of the University of South Carolina and Professor Stephen L. Craig of Duke University to develop a new class of polymers (plastics) that respond to specific types of stress. Synthetic polymers are versatile, processable, light weight, and have tunable mechanical properties, making them useful in everyday life. These metal-containing polymers made by the Tang group are used to make polymer materials that respond to physical pressures but are stable at high temperatures. The team's research explores the design and potential uses of mechanochemically-controlled plastics. Such plastics may be recycled by physical manipulation rather than re-melting, ultimately resulting in energy-savings during reuse. Outreach activities include the Chem-STAR program that provides research resources to primarily undergraduate institutions in the Raleigh-Durham area. Economically disadvantaged and minority students are also mentored and exposed to cutting-edge research through American Chemical Society Project SEED summer research program at the University of South Carolina. This project is focused on developing synthetic approaches toward main-chain metallocene-containing polymers and studying their mechanochemical reactivity. The research plan utilizes ring-opening metathesis polymerization to synthesize well-defined main-chain metallocene polymers and copolymers. Experimental characterization of metallocene mechanochemistry is carried out through a combination of state-of-the-art techniques in polymer sonochemistry and single molecule force spectroscopy. Metallocene lability in polymers is further investigated using computational models that simulate forces applied at the molecular level. Mechanistic studies are conducted in order to elucidate the relative contribution of peeling versus shearing at the molecular scale. The overarching goal of this work is to understand the mechanisms and structure-activity relationship underlying the highly selective mechanochemical scission of metal-cyclopentadienyl bond. This work has the potential to develop synthetic polymers that are mechanically responsive and thermally stable, both of which are important for reusability and recyclability of most commodity polymers.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
有了这个奖项,化学系的大分子、超分子和纳米化学项目资助了南卡罗来纳州大学的唐传兵教授和斯蒂芬·L·杜克大学的克雷格开发了一类新的聚合物(塑料),对特定类型的压力作出反应。合成聚合物用途广泛,可加工,重量轻,并具有可调的机械性能,使其在日常生活中非常有用。这些由Tang集团制造的含金属聚合物用于制造对物理压力有反应但在高温下稳定的聚合物材料。 该团队的研究探索了机械化学控制塑料的设计和潜在用途。这种塑料可以通过物理操作而不是重新熔化来回收,最终在再利用过程中节省能源。 外联活动包括化学之星计划,提供研究资源,主要是在罗利达勒姆地区的本科院校。 经济上处于不利地位的学生和少数民族学生也通过南卡罗来纳州大学的美国化学学会项目种子夏季研究计划得到指导和接触尖端研究。 本项目的重点是开发合成方法,以主链含异戊二烯的聚合物和研究其机械化学反应性。 本研究计画利用开环复分解聚合法合成主链明确之茂金属聚合物及共聚物。 茂金属机械力化学的实验表征是通过聚合物声化学和单分子力谱的最新技术相结合进行的。 聚合物中的茂金属不稳定性进一步研究使用的计算模型,模拟在分子水平上施加的力。 进行机理研究,以阐明在分子尺度上剥离与剪切的相对贡献。 本工作的总体目标是了解高选择性机械化学断裂金属-氢键的机制和构效关系。这项工作有可能开发出机械响应和热稳定的合成聚合物,这两者对于大多数商品聚合物的可重复使用性和可回收性都很重要。该奖项反映了NSF的法定使命,并通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Distal conformational locks on ferrocene mechanophores guide reaction pathways for increased mechanochemical reactivity
  • DOI:
    10.1038/s41557-020-00600-2
  • 发表时间:
    2020-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    21.8
  • 作者:
    Yudi Zhang;Zi Wang;T. Kouznetsova;Ye Sha;Enhua Xu;L. Shannahan;M. Fermen-Coker;Yangju Lin;Chuanbing Tang;S. Craig
  • 通讯作者:
    Yudi Zhang;Zi Wang;T. Kouznetsova;Ye Sha;Enhua Xu;L. Shannahan;M. Fermen-Coker;Yangju Lin;Chuanbing Tang;S. Craig
Synthesis of cationic cobaltocenophane monomers: Isomerization and ring-opening metathesis polymerization
阳离子钴茂单体的合成:异构化和开环复分解聚合
  • DOI:
    10.1016/j.polymer.2022.124544
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Cha, Yujin;Hwang, JiHyeon;Ramos, Luis;Lin, Huina;Zhu, Tianyu;Tang, Chuanbing
  • 通讯作者:
    Tang, Chuanbing
Mechanochemistry of Cationic Cobaltocenium Mechanophore
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Chuanbing Tang其他文献

Preparation and Applications of Polymers with Pendant Fatty Chains from Plant Oils
植物油侧链脂肪链聚合物的制备及应用
  • DOI:
    10.1002/9783527340200.ch8
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Liang Yuan;Zhongkai Wang;Nathan M. Trenor;Chuanbing Tang
  • 通讯作者:
    Chuanbing Tang
A novel route for the preparation of discrete nanostructured carbons from block copolymers with polystyrene segments
用聚苯乙烯链段嵌段共聚物制备离散纳米结构碳的新途径
  • DOI:
    10.1002/macp.200700355
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Jinyu Huang;Chuanbing Tang;Hyung;T. Kowalewski;K. Matyjaszewski
  • 通讯作者:
    K. Matyjaszewski
Side-Chain Cobaltocenium-Containing Polymers: Controlled Polymerization and Applications
侧链含钴茂聚合物:受控聚合及其应用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yi Yan;Jiuyang Zhang;Chuanbing Tang
  • 通讯作者:
    Chuanbing Tang
Advances in nanostructured carbons from block copolymers prepared by controlled radical polymerization techniques
受控自由基聚合技术制备嵌段共聚物纳米结构碳的进展
  • DOI:
    10.1021/bk-2006-0944.ch021
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T. Kowalewski;Chuanbing Tang;M. Kruk;B. Dufour;K. Matyjaszewski
  • 通讯作者:
    K. Matyjaszewski
Integration of renewable cellulose and rosin towards sustainable copolymers by "grafting from" ATRP
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Chunpeng Wang;Jifu Wang;Fuxiang Chu;Chuanbing Tang;
  • 通讯作者:

Chuanbing Tang的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Chuanbing Tang', 18)}}的其他基金

CCI Phase I: NSF Center for Polymers for a Circular Economy (PCE)
CCI 第一阶段:NSF 循环经济聚合物中心 (PCE)
  • 批准号:
    2317582
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CAS: Mechanochemistry of Metallocenes
合作研究:CAS:茂金属机械化学
  • 批准号:
    2203388
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Standard Grant
General Strategies Toward Mechanically Robust Biobased Polymers and Composites
机械鲁棒性生物基聚合物和复合材料的一般策略
  • 批准号:
    1806792
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Facial Amphiphilic Antimicrobials Biomaterials Containing Fused Multicyclic Structures
含有稠合多环结构的面部两亲性抗菌生物材料
  • 批准号:
    1608151
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Standard Grant
I-Corps: From Soybean Oil to Commodity Biobased Fatty Alcohols and Vinyl Monomers
I-Corps:从豆油到商品生物基脂肪醇和乙烯基单体
  • 批准号:
    1661937
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Travel Support for the 2016 Southeastern Regional Meeting of ACS Symposium "New Chemistries towards Functional Polymeric Materials", Columbia, SC October 23 - 26, 2016
2016 年 ACS 研讨会“功能高分子材料的新化学”东南地区会议的差旅支持,南卡罗来纳州哥伦比亚,2016 年 10 月 23 - 26 日
  • 批准号:
    1620669
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Renewable Polymers and Composites Derived from Hydrocarbon-Rich Natural Rosin
职业:从富含碳氢化合物的天然松香中提取的可再生聚合物和复合材料
  • 批准号:
    1252611
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Cationic Cobaltocenium Polyelectrolyte Polymers: Synthesis, Self-Assembly and Utilities
阳离子钴茂聚电解质聚合物:合成、自组装和应用
  • 批准号:
    1151479
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Natural Resin Acid-Containing Antimicrobial BioMaterials: Synthesis and Mechanism
天然树脂含酸抗菌生物材料的合成与机理
  • 批准号:
    1206072
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Travel Support for Scientists to Participate ACS Symposium "Next-Generation Renewable Polymers", San Diego, CA March 25-29, 2012
为科学家参加 ACS 研讨会“下一代可再生聚合物”提供差旅支持,加利福尼亚州圣地亚哥,2012 年 3 月 25 日至 29 日
  • 批准号:
    1135628
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cell Research
  • 批准号:
    31224802
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research
  • 批准号:
    31024804
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
  • 批准号:
    30824808
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
  • 批准号:
    10774081
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: REU Site: Earth and Planetary Science and Astrophysics REU at the American Museum of Natural History in Collaboration with the City University of New York
合作研究:REU 地点:地球与行星科学和天体物理学 REU 与纽约市立大学合作,位于美国自然历史博物馆
  • 批准号:
    2348998
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: REU Site: Earth and Planetary Science and Astrophysics REU at the American Museum of Natural History in Collaboration with the City University of New York
合作研究:REU 地点:地球与行星科学和天体物理学 REU 与纽约市立大学合作,位于美国自然历史博物馆
  • 批准号:
    2348999
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Standard Grant
"Small performances": investigating the typographic punches of John Baskerville (1707-75) through heritage science and practice-based research
“小型表演”:通过遗产科学和基于实践的研究调查约翰·巴斯克维尔(1707-75)的印刷拳头
  • 批准号:
    AH/X011747/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Research Grant
Democratizing HIV science beyond community-based research
将艾滋病毒科学民主化,超越社区研究
  • 批准号:
    502555
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
Translational Design: Product Development for Research Commercialisation
转化设计:研究商业化的产品开发
  • 批准号:
    DE240100161
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Discovery Early Career Researcher Award
Understanding the experiences of UK-based peer/community-based researchers navigating co-production within academically-led health research.
了解英国同行/社区研究人员在学术主导的健康研究中进行联合生产的经验。
  • 批准号:
    2902365
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Studentship
XMaS: The National Material Science Beamline Research Facility at the ESRF
XMaS:ESRF 的国家材料科学光束线研究设施
  • 批准号:
    EP/Y031962/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Research Grant
FCEO-UKRI Senior Research Fellowship - conflict
FCEO-UKRI 高级研究奖学金 - 冲突
  • 批准号:
    EP/Y033124/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Research Grant
UKRI FCDO Senior Research Fellowships (Non-ODA): Critical minerals and supply chains
UKRI FCDO 高级研究奖学金(非官方发展援助):关键矿产和供应链
  • 批准号:
    EP/Y033183/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Research Grant
TARGET Mineral Resources - Training And Research Group for Energy Transition Mineral Resources
TARGET 矿产资源 - 能源转型矿产资源培训与研究小组
  • 批准号:
    NE/Y005457/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37万
  • 项目类别:
    Training Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了