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Surface-Initiated Atom Transfer Radical Polymerization Using Hydrogel Reactors
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DOI：10.1021/acs.langmuir.5c04135.png)
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摘要
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原子转移自由基聚合（ATRP）是一种可控自由基聚合方法，能够合成低分散度的定制聚合物材料，突显其在先进材料绿色制备方面的巨大潜力。然而，其更广泛的应用受到产品分离、催化剂活性维持以及缓解源于氧气敏感金属催化剂的大气敏感性的挑战的限制。在此，明胶水凝胶（GHs）被引入作为界面ATRP的软“反应器”基质，在极低金属催化剂负载下运行，并表现出可能的有机还原行为。该策略利用通过配体-金属电荷转移（LMCT）机制实现的电子转移再生引发剂，以还原明胶网络内的氧化金属催化剂。通过在明胶水凝胶与单体溶液溶胀后与引发表面形成的活性界面处生长聚合物刷来评估聚合反应，连续生长实验证实了GH介导的ATRP保留了活性特征。在紫外光照射下，LMCT被激活，在目标界面和明胶本体中均产生聚合物。紫外-可见光谱揭示了Cu(II)到Cu(I)的活性还原以及浓度依赖性配合物形成，表明水凝胶内存在动态配位化学。具有活性氧还特性的精氨酸和谷氨酸富集的明胶骨架能够配位并还原金属中心，使ATRP在ppm级催化剂浓度下进行。虽然聚合在GH-Cu(II)反应器中进行，但向明胶中添加外部移动配体可产生更长的聚合物刷。本报告的结果具有探索性。需要更多实验来表征明胶中的聚合物刷生长，并将其与传统的溶液中表面引发聚合进行比较。
Keyword:
Absorption
Animal derived food
Ligands
Polymerization
Radical polymerization
期刊
IF:
3.9
论文数:
5.4W
被引数:
10.6W
机构
引用论文
Solvent Coordination Effect on Copper-Based Molecular Catalysts for Controlled Radical Polymerization.png)
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