二硒代酯的合成及其選擇性自由基加成反應研究

《二硒代酯的合成及其選擇性自由基加成反應研究》是依託蘇州大學，由潘向強擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：二硒代酯的合成及其選擇性自由基加成反應研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：潘向強
• 依託單位：蘇州大學

項目摘要

本項目以二硒代酯為研究對象，採用綠色高效的合成手段（包括酸、鹼作用下的一鍋化反應，串聯親核加成反應，以及過渡金屬催化的偶聯反應等），進行系統合成方法學研究，製備一系列具有不同取代基團的二硒代苯甲酸酯、二硒代氨基甲酸酯和二硒代碳酸酯。採用自由基引發劑引發或紫外光照等方法，進行二硒代酯對不飽和體系（包括烯烴、炔烴、芳烴等）的自由基鏈轉移加成反應研究，闡明硒自由基產生規律及硒自由基反應性質。本項目的意義在於實現二硒代酯的專一性自由基反應，為硒自由基產生方式以及有機硒化合物的合成提供全新的思路，為有機硒化合物在活性自由基聚合中的套用奠定理論基礎。

結題摘要

本項目利用二硒代酯調控活性自由基聚合，實現對各種二硒代碳酸酯及其封端聚合物胺解，得到硒醇封端聚合物，利用硒醇的氧化反應，親核加成反應，親核取代反應探索和建立了含二硒醚、硒醚結構聚合物的合成新途徑。 二硒代氨基甲酸酯引發的ATRP聚合。以二硒代氨基甲酸酯類化合物DSC作為假鹵素，熱作用下引發苯乙烯的ATRP，聚合符合活性/可控自由基聚合特徵。擴鏈、核磁、紫外以及大分子質譜等的末端分析結果表明聚合物末端為二硒代氨基甲酸酯結構。 二硒代碳酸酯封端聚合物製備硒醚聚合物。基於有機硒試劑調控的自由基聚合的聚合物，通過胺解氧化偶聯反應高效的合成主鏈含二硒醚結構的聚合物。通過紫外、體積排斥色譜、核磁監控了胺解氧化偶聯的整個過程。聚合物末端先被胺解轉變為硒醇，再在空氣氧化下偶聯成二硒醚結構，得到的含二硒醚的聚合物氧化還原雙回響。 二硒代碳酸酯封端聚合物末端改性。成功將基於有機硒試劑調控的自由基聚合的聚合物，在空氣氛圍下通過胺解氧-親核反應進行末端修飾。通過紫外、體積排斥色譜、核磁以及大分子質譜表征確認了聚合物結構。 雙頭二硒代酯調控RAFT聚合製備遙爪聚合物。通過雙頭二硒代酯調控RAFT聚合實現不同活性單體的可控聚合。通經過擴鏈、核磁、紫外和胺解合成嵌段聚合物證明了聚合物兩端的二硒代碳酸酯結構，且聚合物的末端官能化度較高。 二硒醚環狀聚苯乙烯的合成及回響性研究。基於較高末端官能化度的α,ω-遙爪聚苯乙烯，通過一鍋法胺解氧化反應高效合成了含有二硒醚基團的環狀聚苯乙烯，該聚合物可以通過控制初始反應濃度來調節分子量。通過核磁、紫外、氧化還原反應以及大分子質譜證明了合成的單嵌段環狀聚合物和多嵌段環狀聚合物的環狀結構。研究了環狀聚合物的多重回響性，觀察到了單嵌段環狀聚合物和多嵌段環狀聚合物可以在光照的條件下實現互變。提供了一種新的合成環狀聚合物和聚合物拓撲結構互變的方法。