如何将丙二酸单元直接掺入聚合物的骨架是一项合成挑战。
有鉴于此,康奈尔大学Geoffrey W. Coates等使用(N,N'-双(亚水杨基)苯二胺)AlCl作为催化剂,三(二烷基氨基)氯化环丙烯作为助催化剂,实现了环氧化物和Meldrum酸(MA,丙二酸环异丙酯)衍生物交替和可控的阴离子共聚,合成聚(烷基丙二酸酯)。
这种独特的共聚反应产生一个含丙二酸酯的重复结构单元,而且MA衍生物开环释放出一个小分子。
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机理研究和模拟计算研究的结果表明,释放小分子的性质能够影响聚合反应的动力学、副反应和分子量。MA衍生物与一系列环氧化物的可控共聚,生成了热力学性能各不相同且能够调控的新型聚(烷基丙二酸酯)分子库。
参考文献
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