تم وصف طريقة للبلمرة الجذرية لنقل الذرة لمونومرات الفينيل الوظيفية باستخدام بيريلين كمحفز ضوئي للضوء المرئي.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
نقل ذرة الراديكالي بلمرة Functionalized الفينيل مونمرات عن طريق Perylene بمثابة حفاز ضوئي ضوء مرئي
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
يتم تقديم تقنية موحدة للبلمرة الجذرية لنقل الذرة لمونومرات الفينيل باستخدام البيريلين كمحفز ضوئي للضوء المرئي. يتم تنفيذ الإجراء في جو خامل باستخدام تقنيات استبعاد الهواء والماء. تتأثر نتيجة البلمرة بنسب المونومر والبادئ والمحفز المستخدم بالإضافة إلى تركيز التفاعل والمذيب وطبيعة مصدر الضوء. يمكن ممارسة التحكم الزمني في البلمرة عن طريق إيقاف تشغيل مصدر الضوء المرئي وتشغيله. تشير التشتتات المنخفضة للبوليمرات الناتجة بالإضافة إلى القدرة على تمديد السلسلة لتشكيل البوليمرات المشتركة للكتل إلى التحكم في البلمرة ، بينما يوفر تحليل المجموعة النهائية للسلسلة دليلا يدعم آلية البلمرة الجذرية لنقل الذرة.
المقدمة
يتطلب تخليق البوليمرات المتقدمة تقنيا تحكما دقيقا في الوزن الجزيئي للبوليمر والتشتت (Ð) والتركيب والهندسة المعمارية. 1،2 أحدثت البلمرة الجذرية الخاضعة للرقابة (CRPs) 3-8 ثورة في تخليق البوليمرات المحددة جيدا ، حيث كون البلمرة الجذرية لنقل الذرة (ATRP) هي CRP الأكثر استخداما ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى البساطة التشغيلية والتنوع الاصطناعي. 9-14 جوهر ATRP هو القدرة على إلغاء تنشيط البلمرة بشكل عكسي ، والتحكم في التوازن بين الجذر المتكاثر والأنواع الخاملة. يؤدي فرض تركيز منخفض من الجذور النشطة إلى تقليل مسارات الإنهاء ثنائية الجزيئات بشكل كبير ويسمح بتخليق البوليمرات المحددة جيدا.
يعتمد ATRP التقليدي....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
تنبيه: كثير من المواد الكيميائية المستخدمة في هذا البروتوكول هي المواد الخطرة. الرجوع إلى صحيفتي بيانات سلامة المواد (MSDS) واستخدام معدات الوقاية الشخصية المناسبة (PPE) عند العمل مع هذه المواد.
1. تنقية، إعداد وتخزين الكواشف
- تنقية جميع المذيبات لاستخدامها باستخدام نظام تنقية المذيبات وفقا لبروتوكول الشركة المصنعة. إذا كان نظام تنقية المذيبات غير متوفر، استخدام وكلاء التجفيف (على سبيل المثال، المناخل الجزيئية، CAH 2، الخ) والتقطير. جفت مرة وا....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
ويبين الجدول 1 مجموعة من النتائج البلمرة تحقيقها من خلال هذه الطريقة. وتشير هذه البيانات إلى أن perylene قادر على القيام بدور حفاز ضوئي للبلمرة عدد من مونومرات الفينيل functionalized. لمونومر محددة، وتعديل أي عدد من المعلمات رد فعل مثل المذيبات، رياضيات الكيمياء، المبادر، ومصدر للضوء يؤدي إلى البوليمرات مع اختلاف الأوزان وdispersities الجزيئية تتراوح بين جيد جدا واسعة وليس الشكل 1 يبين نتائج chain- تجارب التم.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
على الرغم من أن البروتوكول يوضح مثال محدد من هذه التقنية البلمرة، والخيارات المتاحة للباحث أداء هذا رد فعل واسعة جدا. يمكن إجراء التعديلات على عدد من النقاط في جميع أنحاء بروتوكول للسماح الاستفادة المثلى من كل ما photoredox خاص يتم تنفيذ ATRP. كما أحادية جديدة، المبادرين، والمواد الحفازة لهذا التفاعل تأتي في إطار التحقيق، رياضيات الكيمياء والمذيبات المستخدمة لأداء رد فعل يمكن ويجب أن يتم تعديل كجزء من التحسين من ظروف التفاعل. بالإضافة إلى ذلك، قد المجربون الفردية اختيار استخدام
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
شكر وتقدير
يود المؤلفون أن يعرب عن تقديرهم لجامعة كولورادو بولدر لدعمها لهذا العمل.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| بيريلين ، 98.0٪ على الأقل | TCI America | TCP0078-025G | ينقي عن طريق التسامي |
| < م > N ، N < / em > ثنائي ميثيل فورماميد | VWR | EM-DX1726-1 | Omnisolv |
| ميثيل ميثاكريلات ، 99٪ | VWR | 200000-678 | مقطر قبل الاستخدام ، مخزن في ثلاجة |
| إيثيل ألفا أسيتات بروموفينيل ؛ | 554065 | تقطير Aldrich | قبل استخدامه ، ويتم تخزينه في الثلاجة |
| ، ببوتيل هيدروكسي تولوين ؛ | Aldrich | W218405 | |
| Chloroform-D | Cambridge Isotope Labs | DLM-7-100 | |
| رباعي هيدروفوران | VWR | EM-TX0279-1 | Omnisolv |
| ميثانول | VWR | BDH1135 | |
| ثنائي كلورو ميثان | VWR | EM-DX0831-1 | ستايرين أومنيزولف |
| ، 99٪ | VWR | AAAA18481-0F | مقطر قبل الاستخدام ، مخزن في |
| قارورة تلألؤ زجاج الثلاجة ، 20 &NBSP ؛ ml | VWR | 66022-065 | |
| قارورة علوية لولبية ، 2 مل | Agilent | 5182-0715 | |
| غطاء الحاجز للقارورة العلوية اللولبية | Agilent | 5182-0717 | |
| وعاء ضغط الجدار الثقيل ، 100 مل | Synthware | P160005 ؛ | |
| حقنة ، 1 مل معيار ject | VWR | 89174-491 | |
| أنبوب الرنين المغناطيسي | النووي New Era | NE-UL5-7'مرشح | |
| حقنة نايلون ، 0.45 & nbsp ؛ μ m | VWR | 28143-240 | |
| glapbox | Mbraun | LABstar | |
| نظام تنقية المذيبات | Mbraun | MB-SPS-800 | |
| التحريك | IKA | 3582401 | |
| الثنائيات الباعثة للضوء | حلول الإضاءة الإبداعية | CL-FRS1210-5M-12V-WH | استخدام شرائط 2x 12 بوصة من 5500 K LED بيضاء للإضاءة |
| 12 فولت تيار مستمر توريد لمصابيح LED | حلول الإضاءة الإبداعية | CL-PS16001-40W | |
| كروماتوجراف سائل عالي الأداء ؛ | Agilent | G1310B ، G1322A ، G1329B ، G1316A | |
| أعمدة استبعاد حجم نفاذية الهلام | Agilent | PL1110-6500 | |
| كاشف تشتت الضوء متعدد الزوايا | Wyatt | WTREOS | |
| الانكسار التفاضلي | Wyatt | WTREX |
المراجع
- Bates, F. S., Hillmyer, M. A., Lodge, T. P., Bates, C. M., Delaney, K. T., Fredrickson, G. H. Multiblock Polymers: Panacea or Pandora's Box. Science. 336 (6080), 434-440 (2012).
- Hawker, C. J., Wooley, K. L. The Convergence of Synthetic Organic and Polymer Chemistries. Science. 309 (5738)....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
