21.20: Polimeryzacja przez metatezę olefin: acykliczna metateza dienu (ADMET)

Polimeryzacja przez acykliczną metatezę dienu lub polimeryzacja ADMET obejmuje metatezę krzyżową końcowych dienów, takich jak 1,8-nonadien, z wytworzeniem liniowego nienasyconego polimeru i etylenu. Ponieważ ADMET jest procesem odwracalnym, powstały gazowy etylen należy usunąć z mieszaniny reakcyjnej, aby zakończyć proces polimeryzacji.

Podobnie jak w przypadku metatezy krzyżowej, ADMET obejmuje również tworzenie metalocyklobutanowego związku pośredniego poprzez cykloaddycję [2+2] jednego z podwójnych wiązań terminalnego dienu z katalizatorem Grubbsa. Półprodukt cyklobutanowy natychmiast ulega otwarciu pierścienia, tworząc nowy katalizator, który reaguje z innym dienem, a cykl kontynuuje tworzenie łańcucha polimeru. Zaletą ADMET jest to, że utworzony nienasycony polimer można dalej manipulować albo przez uwodornienie, albo przez inne funkcjonalizacje.

Ponieważ ADMET umożliwia wysoki stopień kontroli różnych grup funkcyjnych niż tradycyjny proces polimeryzacji rodnikowej, jest on skutecznie stosowany do syntezy różnych nowoczesnych polimerów. Na przykład synteza całkowicie liniowego polietylenu jest możliwa w reakcji polimeryzacji ADMET.

Acykliczna metateza dienowa lub ADMET to kolejna metoda, która wykorzystuje reakcję metatezy olefin do syntezy polimerów.

Substratami dla ADMET są alkeny o otwartym łańcuchu posiadające dwa podwójne wiązania na końcach długiego łańcucha, takie jak 1,8-nonadien.

Przede wszystkim dwa odpowiedniki 1,8-nonadienu reagują w obecności katalizatora Grubbsa, tworząc dimer i gaz etylenowy.

Powstały gaz etylenowy ulatnia się podczas reakcji, sprzyjając tworzeniu się produktu.

Powtarzanie tych kroków prowadzi do powstania nienasyconego produktu polimerowego.

Reakcja ADMET jest wysoce wydajna w polimeryzacji i służy do otrzymywania polimerów o masie cząsteczkowej do 80 000 amu.