博亚app最新官方入口聚烯烃工业研发团队在《Trends in Chemistry》上发表综述文章

发布时间:2023-01-13

本网讯(物质科学与信息技术研究院 谭忱)近日,博亚app最新官方入口物质科学与信息技术研究院聚烯烃工业研发团队与中科大陈昶乐教授合作,在Cell旗下化学领域顶级期刊《Trends in Chemistry》(影响因子22.448)发表题为Catalyst + X’ strategies for transition metal-catalyzed olefin-polar monomer copolymerization”的综述文章。博亚app最新官方入口物质科学与信息技术研究院青年教师谭忱博士和陈敏教授为该论文的第一作者,中科大陈昶乐教授为通讯作者。博亚app最新官方入口为该论文第一单位。


聚烯烃是世界上产量最大的合成高分子材料之一,全球年产量约1.8亿吨,被广泛用于农膜、管道、日常包装、汽车部件、电气绝缘、医疗防护等领域。半个多世纪以来,烯烃配位聚合催化剂体系的开发,一直是推动这一领域蓬勃发展并不断出现革新性产品的驱动力。例如,大多数聚烯烃是疏水性和非极性的,这使得它们难以与极性材料共混或粘附。为了解决这一问题,二十多年来,学术界和工业界已经开发了数百种用于催化烯烃-极性单体共聚的过渡金属催化剂,并发现了若干有工业化前景的高性能催化剂。这一成就的背后是多年的不断试错。科学家们已经进行了数十年的反复试验,向催化剂结构中引入各种取代基以调节其电子和立体化学效应,从而进行催化剂结构的筛选优化。这种无止境地探索取代基效应的发展策略,导致催化剂的合成越来越复杂,并常常遇到无法兼顾各项催化剂性能指标的瓶颈问题。

最近,出现了一些新的催化体系设计策略,如链穿梭聚合、相转移催化剂活化、双核催化剂、链行走聚合、边臂效应和配体-底物效应等。这些新策略中的一部分,可以归纳为“Catalyst + X”策略。在“Catalyst + X”策略中,催化剂与反应体系中的其他组分“X”的相互作用,例如载体、单体、溶剂、化学试剂和光等,可以有效地调节催化性质,并实现催化剂的高性能化。因此,无需设计和合成新的催化剂分子结构,就可以提高催化性能。本综述总结了这些“Catalyst + X”策略的一些最新进展。

该项目得到了国家重点研发计划和国家自然科学基金资助。


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