華南理工大學唐本忠院士團隊秦安軍教授等發展了二氧化碳和芳基內炔單體的多組分串聯聚合反應并原位制得熒光聚合物
利用廉價、無毒和可再生的綠色單體，例如二氧化碳（CO2）制備高分子材料受到了廣泛關注。近年來一些課題組發展了“step-by-step”策略以制備新型CO2基聚合物，即從CO2原料出發，通過多步反應制得最終的聚合物。相較于“step-by-step”策略繁瑣的合成步驟，“One-pot”策略避免了反應中間體的分離與提純，大大節省了時間和精力，受到越來越多研究人員的青睞。因此，發展簡單、高效的“one-pot”策略制備新型CO2基功能聚合物具有重要意義。
華南理工大學唐本忠院士團隊秦安軍教授等長期致力于三鍵單體參與的新型聚合反應研究，近年來在基于炔類單體和CO2的新型聚合反應方面取得了系列進展（Macromolecules 2018, 51, 42?48; Macromolecules 2019, 52, 5546?5554; Acta Chim. Sinica 2020, 78, 9?22; Adv. Sci. 2020, 2000465; Chinese J. Polym. Sci. 2021, 39, 51–59; CCS Chem. 2021, , 3, 499–511）。近期，作者成功發展了一種簡單高效的常壓CO2、芳基內炔和鹵代烷烴單體的多組分串聯聚合反應并原位制得了具有“聚集增強發光（AEE）”特性的不飽和聚酯。如圖1所示，作者通過系統的條件優化，建立了廉價的Cu(I)催化的常壓CO2、芳基內炔和鹵代烷烴單體的多組分串聯聚合反應，最高可以95%的產率得到分子量達15400的不飽和聚酯。
圖1. Cu(I)催化的常壓CO2、芳基內炔和鹵代烷烴單體的多組分串聯聚合反應
作者通過研究還發現，該聚合反應可將不發光的單體直接原位轉化為具有熒光性質的聚合物，且通過測試其在不同水含量的溶液中的熒光變化可以得知，生成的不飽和聚酯具有典型AEE特性。因此，作者發展的新型多組分串聯聚合反應還為制備AEE聚合物提供了新的思路，即多組分串聯聚合誘導發光。
圖2. “聚合誘導發光”原位制得具有AEE特性的不飽和聚酯
相關結果以封面的形式發表在Macromolecules (2021, DOI: 10.1021/acs.macromol.1c01070)上。第一作者為華南理工大學宋波博士，通訊作者為華南理工大學秦安軍教授和唐本忠院士。
原文鏈接：
https://doi.org/10.1021/acs.macromol.1c01070
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