如何將丙二酸單元直接摻入聚合物的骨架是一項合成挑戰。
有鑒于此,康奈爾大學Geoffrey W. Coates等使用(N,N'-雙(亞水楊基)苯二胺)AlCl作為催化劑,三(二烷基氨基)氯化環丙烯作為助催化劑,實現了環氧化物和Meldrum酸(MA,丙二酸環異丙酯)衍生物交替和可控的陰離子共聚,合成聚(烷基丙二酸酯)。
這種獨特的共聚反應產生一個含丙二酸酯的重復結構單元,而且MA衍生物開環釋放出一個小分子。
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機理研究和模擬計算研究的結果表明,釋放小分子的性質能夠影響聚合反應的動力學、副反應和分子量。MA衍生物與一系列環氧化物的可控共聚,生成了熱力學性能各不相同且能夠調控的新型聚(烷基丙二酸酯)分子庫。
參考文獻
Sarah M. Severson, Bai-Hao Ren, May Cayzer, Ivan Keresztes, Mary L. Johnson, Xiao-Bing Lu, and Geoffrey W. Coates*, Mechanism-Inspired Synthesis of Poly(alkyl malonates) via Alternating Copolymerization of Epoxides and Meldrum’s Acid Derivatives, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c13550
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c13550