"活性"/可控自由基聚合制备含糖聚合物的研究进展

含有糖单元的聚合物因其在药学和生物技术等领域的潜在应用价值吸引了科研工作者的广泛关注.文中介绍了原子转移自由基聚合(ATRP),氮氧稳定自由基聚合(NMP),可逆加成断裂链转移聚合(RAFT)等"活性"/可控自由基聚合在制备含糖聚合物中的应用进展,重点介绍了上述三种聚合方法对含糖聚合物分子量和结构的控制.     

"活性"/可控自由基聚合的研究进展

对聚合物分子的组成和结构进行精密控制是当前聚合物研究的重要领域,“活性”／可控自由基聚合可以对自由基聚合进行控制,其综合了自由基聚合和离子聚合的优点。本文介绍了实现“活性”／可控自由基聚合的5种途径,认为利用“活性”／可控自由基聚合可以合成新型确定构造的聚合物。     

原子转移自由基聚合在超支化大分子合成中的应用进展

超支化聚合物是一类具有不同于线性聚合物性质的新型高分子材料,原子转移自由基聚合(ATRP)作为一种活性可控聚合方法,在超支化聚合物合成领域发挥着重要的作用。ATRP在Cu(I)催化体系下不仅可以催化AB~*型单体生成超支化聚合物,而且还可以多官能团的大分子为引发剂,生成具有"核-壳"结构的两亲性共聚物或其它特殊结构大分子。文中主要介绍了近年来采用ATRP法合成的不同结构超支化聚合物,并对ATRP在超支化大分子合成中的应用前景进行了展望。     

ABA型三嵌段聚合物的可控聚合

以AIBN为引发剂,FeCl3/PPh3为催化剂,在80℃进行丙烯酸丁酯的反向原子转移自由基聚合反应,制备了末端含氯的分子量分布窄的聚丙烯酸丁酯,再以此为大分子引发剂,引发苯乙烯进行原子转移自由基聚合反应,得到两嵌段聚合物。最后在强还原剂和一价铜盐的催化下,进行两嵌段聚合物之间的偶合反应,得到聚丙烯酸丁酯-b-聚苯乙烯-b聚丙烯酸丁酯(PBA-b-PSt-b-PBA)ABA型三嵌段聚合物,PDI为1.127。聚合过程的动力学研究和产物核磁表征,表明该聚合体系为可控聚合,得到了分子量可控、分布窄的聚合物。     

一种新型自由基聚合--"活性"/可控自由基聚合

自由基聚合是生产高分子量聚合物的重要方法，“活性”／可控自由基聚合综合了自由基聚合和离子聚合的优点，使自由基聚合具有可控性。本文对目前可以实现“活性”／可控自由基聚合的途径和各自机理进行介绍，指出应该重视对“活性”／可控自由基聚合的研究。     

含糖聚合物的化学合成研究进展

概述了化学合成法制备含糖聚合物的研究进展,介绍了可控/活性自由基聚合诸方法的机理,详细比较了离子聚合法、可控/活性自由基聚合法、大分子反应法在含糖聚合物合成应用中的优缺点。     

原子转移自由基聚合及其在共聚物分子设计中的应用

原子转移自由基聚合 (ATRP)方法是一种新发展起来的可控 /“活性”聚合方法。本文对原子转移自由基聚合及其反应机理作了简要介绍 ,并对其近期进展进行了评述 ,着重介绍了其在共聚物分子结构设计中的一些应用。     

水介质中原子转移自由基聚合的研究进展

作为一种新兴的可控/活性聚合方法,原子转移自由基聚合(ATRP)兼具了自由基聚合与可控/活性聚合的优点。水作为一种环境友好性的溶剂,使其作为ATRP的反应介质有着强烈的吸引力。文中从均相水溶液体系以及悬浮、乳液、微乳液等非均相水溶液体系,分别介绍了近年来水介质中ATRP的研究进展,并对其发展方向进行了展望。     

含醛基聚合物的"活性"/可控自由基聚合研究进展

主要综述了利用原子转移自由基聚合(ATRP)和"活性"/可控RAFT自由基聚合合成结构明确的、分子量大小和分布可控的含醛基聚合物,以及所得聚合物与蛋白质、酶、药物等生物分子通过Schiff碱连接形成的生物分子-聚合物缀合物的最新研究;同时也简单介绍了由"活性"/可控自由基聚合所得的两亲性醛基聚合物纳米胶束的形成,并展望了含醛基聚合物今后可能的发展方向.     

通过RATRP法在硅胶表面接枝两亲性嵌段聚合物

首先将叔丁基过氧化氢引到硅胶表面,然后,以氯化铜为催化剂,联二吡啶为配体,实现了甲基丙烯酸甲酯的反向原子转移自由基聚合,并以此杂化材料作为大分子引发剂,实现了丙烯酰胺的原子转移自由基聚合,得到了结构可控的硅胶-聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚丙烯酰胺两亲性嵌段共聚物,并用XPS,GPC,SPM和TG等对其进行了表征与测试。结果表明,该反应体系符合"活性聚合"的特征。     

链转移剂单体合成支化聚苯乙烯及其表征

以α-甲基丙烯酸和3-巯基己醇为原料,采用直接酯化法合成了链转移剂单体α-甲基丙烯酸-3-巯基己酯(MMH)。以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在MMH存在下进行苯乙烯的常规自由基聚合反应。通过高效液相色谱、气相色谱、三检测凝胶渗透色谱(TD-GPC)和核磁共振氢谱(1H-NMR)对链转移剂单体、聚合反应过程和聚合物进行了表征分析。结果表明,链转移剂单体MMH的纯度可以达95%以上,以MMH为支化单体,可以通过常规自由基聚合反应合成支化聚苯乙烯,得到的支化聚苯乙烯不但具有相对较高的分子量和相对较窄的分子量分布(-Mw.MALLS=370300,-Mw/-Mn=6.9),而且具有较高的支化程度因而表现出较低的特性黏度(g′=0.427)。     

原子转移自由基聚合及催化剂负载化研究进展

原子转移自由基聚合(ATRP)具有可控聚合的典型特征,自1995年来受到高分子界的广泛关注。介绍了ATRP在应用方面的研究进展;传统ATRP由于存在催化剂脱除困难等问题,制约了其工业化进程。介绍了易分离的负载型催化剂的近期研究进展。     

原子转移自由基聚合反应改性氧化石墨烯研究进展

原子转移自由基聚合(ATRP)是一种具有潜在应用价值的可控活性自由基聚合方法,通过ATRP反应对氧化石墨烯(GO)进行改性,可以有效控制各种接枝聚合物分子链的长度和接枝密度,赋予GO不同的功能性,如良好的溶剂分散性、环境敏感刺激响应性、生物相容性等。文中分别从GO表面固定引发剂直接引发ATRP反应和GO表面非共价键结合ATRP聚合物分子链2种途径,对ATRP反应改性GO进行综述,总结了ATRP改性反应的过程条件和研究方法,并指出了GO功能化复合材料的功能特性和应用前景。     

CuSO4-环己酮氧化还原体系的自由基聚合引发能力

研究了CuSO4-环己酮(CyH)氧化还原体系引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)的普通自由基聚合。结果显示,当n(CuSO4)∶n(CyH)=1∶5~1∶200,反应温度在70℃~90℃时反应均可进行,所得聚合物分子量在单体低转化率时已较高,且随单体转化率的增长没有明显变化,符合普通自由基聚合的特征,证实了该体系的氧化还原引发能力。另外还研究了以CuSO4-CyH-CuBr2/络合物引发MMA的反向原子转移自由基聚合,所得聚合物的分子量随转化率的上升而增加,但可控性较差。初步分析聚合机理为:Cu2+将CyH羰基α位的-CH2-氧化成了-C.H-自由基,引发单体聚合。此结果意味着过渡金属离子存在时CyH不能作为聚合溶剂。     

异臂星状聚甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯的合成与表征

以α-溴代异丁酸叔丁酯(BIBTB)为引发剂,CuBr/Bpy为催化体系引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合得到大分子引发剂PMMA-Br,利用电荷转移络合物效应以PMMA-Br引发支化单体二苯甲烷双马来酰亚胺(BMI)和苯乙烯就地优先生成双官能团大分子引发剂再继续引发苯乙烯得异臂星状聚合物。采用1H-NMR、GPC、MALLS、FT-IR和DSC等方法对聚合反应过程、聚合物及其水解产物进行分析测试。研究结果表明:利用电荷转移络合物效应就地生成双官能团大分子引发剂合成异臂星状聚合物是可行的。     

葡萄糖还原FeBr_3催化下的甲基丙烯酸甲酯原子转移自由基聚合

以葡萄糖为还原剂,FeBr3为氧化剂,通过氧化还原反应,在反应体系中原位生成FeBr2催化剂,以2,2’-联吡啶(bpy)为配位剂,1-溴乙基苯为引发剂,在110℃进行甲基丙烯酸甲酯原子转移自由基聚合。结果表明,聚合反应符合对单体浓度为一级的动力学关系,聚合物分子量随单体转化率呈线性增加,分子量分布较窄,M-w/-Mn在1.17～1.25之间,具有明显的活性聚合特征,并且在有氧的环境下同样能够进行活性聚合,该聚合方法明显优于常规的原子转移自由基聚合和反向原子转移自由基聚合。     

原子转移自由基聚合的催化剂再生机理与聚合可控

催化剂再生即向反应体系中加入各种不同形式的＂还原剂＂保证催化剂的活性使聚合反应得以进行。文中介绍了几种原子转移自由基聚合（ATRP）催化剂再生的引发体系,包括电子转移产生催化剂引发ATRP（AGET ATRP）,连续活化剂再生引发剂引发ATRP（ICAR ATRP）,单电子转移活性自由基聚合（SET LRP）,过量单体...     

Advanced Materials by Atom Transfer Radical Polymerization

Atom transfer radical polymerization (ATRP) has been successfully employed for the preparation of various advanced materials with controlled architecture. New catalysts with strongly enhanced activity permit more environmentally benign ATRP procedures using ppm levels of catalyst. Precise control over polymer composition, topology, and incorporation of site specific functionality enables synthesis of well‐defined gradient, block, comb copolymers, polymers with (hyper)branched structures including stars, densely grafted molecular brushes or networks, as well as inorganic–organic hybrid materials and bioconjugates. Examples of specific applications of functional materials include thermoplastic elastomers, nanostructured carbons, surfactants, dispersants, functionalized surfaces, and biorelated materials.