甲醇的控制作用

甲醇的控制作用土耳其的研究人员开发出了一种可控的自由基聚合系统,而光和甲醇在该系统中起到重要的作用。

可控的聚合物/共聚物合成是聚合物合成化学的主要目标之一。 有多种方法可以控制大分子的构型以预测目标产物的分子量、分子量分布以及官能度。可控自由基聚合是实现这一目标的重要工具,包括多种方法诸如原子转移自由基聚合(atom transfer radical polymerization – ATRP)、可逆加成断裂链转移(Reversible Addition-Fragmentation chain Transfer – RAFT)以及氮氧稳定自由基聚合(nitroxide-mediated stable free-radical polymerization – NMRP)等。所有不同的系统都需要初始的热、光化学或电离辐射的刺激来启动整个过程。相比于热聚合,光引发的聚合具有很多明显的优点,例如低温的合成条件(对于低上限温度单体)、无溶剂配方和较快的聚合速度。

Istanbul Technical University的科学家成功地利用光引发的可控自由基聚合制备了甲基丙烯酸酯。聚合过程在甲醇的帮助下,利用光照原位地将高氧化态的铜转化为铜(I)的络合物。少量的甲醇不仅能促进过程在均质系统中进行,还有利于聚合反应的发生。

在室温和紫外光照射下可控的聚合反应可以通过动力学和扩链方面的研究得到证实。分子量虽转化过程的变化显示了试验和理论的分子量之间具有较好的相关性,证实了在较窄的分子量分布范围对聚合反应的良好控制。进一步通过加入甲醇溶剂,聚合反应得到的试验与理论的分子量更为接近,而且分子量的分布范围很窄。

Y. Yagci et al., Macromol. Chem. Phys., DOI: 10.1002/macp.201000445