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聚三硫代碳酸酯因其良好的熱穩(wěn)定性、光折射率、結(jié)晶度和機(jī)械性能而引起了人們的廣泛關(guān)注；但是，其結(jié)構(gòu)和功能的探索受到其合成方法的限制。單體簡(jiǎn)單、條件溫和、產(chǎn)物結(jié)構(gòu)多樣、效率高的多組分聚合可以為從市售單體合成各種多元碳酸酯提供一種通用且有效的策略。

有鑒于此，香港中文大學(xué)唐本忠院士、華南理工大學(xué)胡蓉蓉教授等在室溫下的DMF中，在空氣中用K₂CO₃開發(fā)了CS₂、二硫醇和烷基鹵化物的穩(wěn)健有效的多組分串聯(lián)聚合（MCTP），合成了12種結(jié)構(gòu)多樣化和結(jié)構(gòu)能夠系統(tǒng)調(diào)節(jié)的高分子量（Mn高達(dá)37900 g/mol）和高產(chǎn)率（高達(dá)93%）三硫代碳酸甲酯聚合物（polytrithiocarbonates）。

本文要點(diǎn)：

（1）

根據(jù)不同的聚合物骨架結(jié)構(gòu)，非晶態(tài)多晶碳酸鹽顯示出優(yōu)異的斷裂伸長(zhǎng)率，而晶態(tài)多晶碳化物具有較大的工藝溫度窗口（約200 °C）和良好的力學(xué)性能（σ_B為23.6 MPa，ε_B為858%），其拉伸強(qiáng)度在單軸拉伸變形后可顯著提高到87.5 MPa。即使沒有任何芳香環(huán)，晶體多碳酸酯在有機(jī)溶劑中的上臨界溶解溫度（UCST）以及非常規(guī)發(fā)光也被觀察到。

 （2）

這種高效、穩(wěn)健、條件溫和和價(jià)格便宜使用使用CS₂合成MCTP的技術(shù)為構(gòu)建具有結(jié)構(gòu)多樣性的多碳酸酯開辟了一條途徑，帶來了可調(diào)節(jié)的機(jī)械、熱、發(fā)光和熱響應(yīng)性能，這將大大拓寬含硫聚合物的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用范圍。

參考文獻(xiàn)

Longbin Chen, Rongrong Hu*, and Ben Zhong Tang*, Facile Synthesis of Functional Polytrithiocarbonates from Multicomponent Tandem Polymerizations of CS₂, Thiols, and Alkyl Halides, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c14708

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c14708