Transferencia átomo de polimerización por radicales de monómeros funcionalizados vinilo Uso de perileno como fotocatalizador luz visible

Resumen

Se describe un método para la polimerización de radicales de transferencia de átomos de monómeros de vinilo funcionalizados utilizando perileno como fotocatalizador de luz visible.

Resumen

Se presenta una técnica estandarizada para la polimerización de radicales de transferencia de átomos de monómeros de vinilo utilizando perileno como fotocatalizador de luz visible. El procedimiento se realiza en atmósfera inerte utilizando técnicas de exclusión de aire y agua. El resultado de la polimerización se ve afectado por las proporciones de monómero, iniciador y catalizador utilizados, así como por la concentración de la reacción, el solvente y la naturaleza de la fuente de luz. El control temporal sobre la polimerización se puede ejercer apagando y encendiendo la fuente de luz visible. Las bajas dispersidades de los polímeros resultantes, así como la capacidad de extenderse en cadena para formar copolímeros en bloque, sugieren control sobre la polimerización, mientras que el análisis del grupo final de la cadena proporciona evidencia que respalda un mecanismo de polimerización radical de transferencia de átomos.

Introducción

La síntesis de polímeros tecnológicamente avanzados requiere un control preciso sobre el peso molecular, la dispersión (Ð), la composición y la arquitectura del polímero. ^1,2 Polimerizaciones de radicales controladas (CRPs)^3-8 han revolucionado la síntesis de polímeros bien definidos, siendo la polimerización de radicales de transferencia de átomos (ATRP) la CRP más utilizada, en gran medida debido a la simplicidad operativa y versatilidad sintética. ^El quid de la ATRP es la capacidad de desactivar reversiblemente la polimerización, controlando el equilibrio entre un radical en propagación y una especie latente. La imposición ....

Protocolo

PRECAUCIÓN: Muchas de las sustancias químicas utilizadas en este protocolo son sustancias peligrosas. Consulte las Hojas de Datos de Seguridad del Material (MSDS) y el uso de equipo de protección personal (EPP) apropiado cuando se trabaja con estas sustancias.

1. La purificación, la preparación y conservación de los reactivos

1. Purificar todos los disolventes para ser utilizados con un sistema de purificación de disolvente de acuerdo con el protocolo del fabricante. Si un sistema de purificación de disolvente no está disponible, utilizar agentes de secado (por ejemplo, tamices moleculares, _CaH2, etc.)....

Resultados

Tabla 1 muestra el rango de resultados de la polimerización alcanzables a través de este método. Estos datos muestran que perileno es capaz de servir como un fotocatalizador para la polimerización de un número de monómeros de vinilo funcionalizados. Para un monómero específico, el ajuste de cualquiera de un número de parámetros de reacción tales como disolvente, estequiometría, iniciador, y la fuente de luz conduce a polímeros con diferentes pesos moleculares y dispersit.......

Discusión

Aunque el protocolo demuestra un ejemplo específico de esta técnica de polimerización, las opciones disponibles para el investigador que realizan esta reacción son bastante amplio. Las modificaciones se pueden hacer en una serie de puntos a lo largo del protocolo para permitir la optimización de cualquier photoredox particular, se está realizando ATRP. A medida que nuevos monómeros, iniciadores y catalizadores para esta reacción están siendo investigados, la estequiometría y el disolvente utilizado para llevar a cabo la.......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
perileno, min 98.0%	TCI America	TCP0078-025G	purificar por sublimación
N,N-dimetilformamida	VWR	EM-DX1726-1
Metacrilato de metilo Omnisolv, 99%	VWR	200000-678	destilado antes de su uso, almacenado en refrigerador
etilo &alfa;acetato de -bromofenilo	Aldrich	554065	destilado antes de su uso almacenado en el refrigerador
hidroxitolueno butilado	Aldrich	W218405
cloroformo-D	Cambridge Isotope Labs	DLM-7-100
tetrahidrofurano	VWR	EM-TX0279-1	Omnisolv
metanol	VWR	BDH1135
diclorometano	VWR	EM-DX0831-1	Omnisolv
estireno, 99 %	VWR	AAAA18481-0F	destilado antes de su uso, almacenado en
frasco de centelleo de vidrio para refrigerador, 20  ml	VWR	66022-065
vial con tapa de rosca, 2 ml	Agilent	5182-0715
tapón de tabique para vial con tapa de rosca	Agilent	5182-0717
recipiente a presión de pared gruesa, 100 ml	Synthware	P160005
jeringa, 1 ml norm-ject	VWR	89174-491
tubo de RMN	New Era	NE-UL5-7'filtro de
nylon, 0,45  μ m	Guantera VWR	28143-240
Sistema de purificación de disolventes	Mbraun
Placa de agitación	IKA	3582401
diodos emisores de luz	Creative Lighting Solutions	CL-FRS1210-5M-12V-WH	utilizaron 2 tiras de 12 pulgadas de 12 pulgadas de LED blancos de 5500 K para la iluminación Alimentación de
suministro para LEDs	Soluciones de Iluminación Creativa	CL-PS16001-40W
cromatógrafo líquido de alto rendimiento	Agilent	G1310B, G1322A, G1329B, G1316A
Columnas de exclusión por tamaño de permeación de gel	Agilent	PL1110-6500
de dispersión de luz multiángulo	Wyatt	WTREOS
refractómetro diferencial	Wyatt	WTREX

jeringa de LABstar Mbraun MB-SPS-800 Se 12 V CC detector