硫醇/烯體系構建多功能聚合物材料
Joel M. Sarapas and Gregory N. Tew
Angew. Chem. Int. Ed, DOI: 10.1002/anie.201609023
在過去的20年中,合成有機化學和聚合物的結合對化學新材料的發展做出了非常大的貢獻。通過有機合成構建的多功能有機大分子有期望在模擬蛋白質和DNA功能方面具有潛在應用價值。目前構建聚合物的合成方法主要包括控制自由基聚合反應、開環歧化聚合反應(ROMP)以及諸如點擊反應、活化酯方法等后聚合功能化技術,以期望合成得到高度功能化及功能位置精確可控的聚合物材料。
但是這些方法均有其局限性,比如對氧氣和水敏感。此外,由于聚合反應的鏈增長特性,功能團往往作為主鏈的支鏈而存在于聚合物中。但是從鋰離子導電聚環氧乙烷到聚乳酸的選擇性降解材料,功能團更傾向于設計在主鏈上。因此,Tew團隊提出了硫醇/烯烴分步(TES)聚合的方法,并證明該方法在適當條件下可適用于構建主鏈功能性和支鏈功能性聚合物。并據此設計了由硫醇/烯烴反應構建的氧化還原可調功能性聚合物,如圖1和2所示。
圖1,硫醇/烯烴反應構建氧化還原可控功能性聚合物
圖2,硫醇/烯烴分步策略構建主鏈碳酸鹽、主鏈兩性離子及支鏈二醇功能性聚合物