مروری کوتاه بر روش‌های متفاوت شروع در پلیمریزاسیون رادیکالی انتقال اتم

پژوهش های کاربردی در شیمی

مقاله 2، دوره 8، شماره 1، خرداد 1393، صفحه 13-24   

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

خضراله خضری¹؛ حسین مهدوی^{* 2}

¹دانشجوی دکترای پلیمر، دانشکده شیمی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران

²دانشیار پلیمر، دانشکده شیمی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران

چکیده

 پلیمریزاسیون رادیکالی انتقال اتم (ATRP) راهی مناسب برای تهیه پلیمرهای خوش ساختار با جرم مولکولی از پیش تعیین شده و شاخص پراکندگی پایین فراهم می‌کند. ATRP به عنوان یک عضو محبوب از خانواده پلیمریزاسیون رادیکالی کنترل‌شده (CRP) مزایایی را نسبت به دیگر روش‌های CRP فراهم کرده است که کاربرد روش‌های شروع متفاوت یکی از ویژگی‌های منحصر به فرد آن به شمار می‌رود. اگر چه پلیمریزاسیون رادیکالی انتقال اتم معکوس (RATRP) روش مناسبی برای غلبه بر مشکلات ناشی از اکسایش است، اما سنتز همبسپارهای قطعه‌ای با این روش ممکن نیست. برخلاف آن، روش شروع معکوس و نرمال همزمان (SR&NI) می‌تواند برای سنتز انواع همبسپارهای قطعه‌ای به کار برده شود. شروع با فعال‌کننده‌هایی که به وسیله انتقال الکترون تولید می‌شوند (AGET) شروع با فعال‌کننده‌هایی که به وسیله انتقال الکترون بازتولید می‌شوند (ARGET) و از عوامل کاهنده سازگار با محیط زیست برای فعال‌سازی کمپلکس فلزی در حالت اکسایشی بالای آن استفاده می‌کنند. درحالی‌که روش شروع شروع‌کننده‌هایی برای بازتولید پیوسته فعال‌کننده (ICAR) از آغازگر رادیکالی معمولی برای این منظور استفاده می‌کند. افزون بر این، روش‌های ARGET و ICAR در جهت کاهش غلظت کاتالیست فلزی به حد ppm طراحی شده‌اند که این مسئله هدفی مهم برای کاربردهای صنعتی به شمار می‌رود.

کلیدواژه‌ها

CRP؛ RATRP؛ SR&NI ATRP؛ AGET and ARGET ATRP؛ ICAR ATRP

مراجع

1. Braunecker, W.; Matyjaszewski, K.; Prog. Polym. Sci; 32, 93-146, 2007.
2. Zetterlund, P.B.; Kagawa, Y.; Okubo, M.; Chem. Rev; 108, 3747-3794, 2008.
3. Qiu, J.; Charleux, B.; Matyjaszewski, K.; Cntrolled/living radical polymerization in aqueous media: homogeneous and heterogeneous systems; Prog. Polym. Sci; 26, 2083-2134, 2001.
4. Boutevin, B.; Bertin, D.; Controlled free radical polymerization of styrene in the presence of nitroxide radicals I. Thermal initiation; Europ. Polym. J; 35, 815-825, 1999.
5. Cunningham, M. F.; Controlled/living radical polymerization in aqueous dispersed systems; Prog. Polym. Sci; 33, 365–398, 2008.
6. Matyjaszewski, K.; Xia, J.; Atom Transfer Radical Polymerization; Chem. Rev; 101, 2921-2990, 2001.
7. Roghani-Mamaqani, H.; Haddadi-Asl, V.; Salami-Kalajahi, M.; Polym. Rev; 52, 142–88, 2012.
8. Hawker, C.J.; Bosman, A.W.; Harth, E.; Chem. Rev; 101, 3661-3688, 2001.
9. Chiefari, J.; Chong, Y.K.; Ercole, F.; Krstina, J.; Jeffery, J.; Le, T.P.T.; Mayadunne, R.T.A.; Meijs, G.F.; Moad, C.L.; Moad, G.; Rizzardo, E.; Thang, S.H.; Macromolecules; 31, 5559-5562, 1998.
10. Moad, G.; Rizzardo, E.; Thang, S.H.; Aust. J. Chem; 59, 669–692, 2006.
11. Min, K.; Matyjaszewski, K.; Cent. Eur. J. Chem; 7, 657-674, 2009.
12. Mahdavi, H.; Mahmoudian, M.; Sheikh-Hasani, F.; Polym. Sci; In Press.
13. Mahdavi, H.; Mahmoudian, M.; J. Iran. Chem. Soc; In Press.
14. Khezri, K.; Haddadi-Asl, V.; Roghani-Mamaqani, H.; Salami-Kalajahi, M.; J. Appl. Polym. Sci; 124, 2278–2286, 2012.
15. Zhen, Y.; Wan, S.; Liu, Y.; Yan, H.; Shi, R.; Wang, C.; Macromol. Chem. Phys; 206, 607–612, 2005.
16. Oh, J.K.; J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem; 46, 6983–7001, 2008.
17. Coessens, V.; Pintauer, T.; Matyjaszewski, K.; Prog. Polym. Sci; 26, 337-377, 2001.
18. Chambard, G.; De Man, P.; Klumperman, B.; Macromol. Symp; 150, 45-51, 2000.
19. Yi, Z.; Pan K.; Jiang L.; Zhang J.; Dan Y.;
Europ. Polym. J; 43, 2557–2563, 2007.
20. Min, K.; Gao, H.; Matyjaszewski, K.; J. Am. Chem. Soc; 128, 10521-10526, 2006.
21. Eslami, H.; Zhu, S.; J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem; 44, 1914–1925, 2006.
22. Eslami, H.; Zhu, Sh.; Polymer; 46, 5484-5493, 2005.
23. Peng, H.; Cheng, S.; Feng, L.; Fan, Z.; J. Appl. Polym. Sci; 89, 3175–3179, 2003.
24. Khezri, K.; Haddadi-Asl, V.; Roghani-Mamaqani, H.; Salami-Kalajahi, M.; J. Polym. Engin; 32, 111–119, 2012.
25. Khezri, K.; Haddadi-Asl, V.; Roghani-Mamaqani, H.; Salami-Kalajahi, M.; Polym. Compos; 33, 990–998, 2012.
26. Khezri, K.; Haddadi-Asl, V.; Roghani-Mamaqani, H.; Sarsabili, M.; J. Polym. Sci. Technol; 1150-JIPST, 2013.
27. Khezri, K.; Haddadi-Asl, V.; Roghani-Mamaqani, H.; Salami-Kalajahi, M.; J. Polym. Res; 19, 9868-9878. 2012.
28. Min, K.; Li, M.; Matyjaszewski, K.; J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem; 43, 3616–3622, 2005.

29. Wu, D.; Yang, Y.; Cheng, X.; Liu, L.; Tian, J.; Zhao, H.; Macromolecules; 39, 7513-7519, 2006.
30. Khezri, K.; Haddadi-Asl, V.; Roghani-Mamaqani, H.; Salami-Kalajahi, M.; Polym. Compos; 32, 1979–1987, 2011.
31. Zhang, L; Cheng, Z; Tang, F; Li, Q; Zhu, X; Macromol. Chem. Phys; 209, 1705–1713, 2008.
32. Jakubowski, W.; Min, K.; Matyjaszewski, K.; Macromolecules; 39, 39-45, 2006.
33. Khezri, K.; Haddadi-Asl, V.; Roghani-Mamaqani, H.; Salami-Kalajahi, M.; J. Polym. Engin; 32, 235-243, 2012.
34. Chen, H.; Yang, L.; Liang, Y.; Hao, Z.; Lu, Z.; J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem; 47, 3202–3207, 2009.
35. Dong, H.; Tang, W.; Matyjaszewski, K.;
Macromolecules; 40, 2974-2977, 2007
36. Mueller, L.; Jakubowski, W.; Tang, W.; Matyjaszewski, K.; Macromolecules; 40, 6464-6472, 2007.