作者:岳阳 来源:中国科学报 发布时间:2017/7/13 9:11:39
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新一代点击化学研究获突破

 

本报讯 中科院上海有机所7月11日宣布,该所有机氟化学院重点实验室董佳家与美国斯克利普斯研究所的夏普莱斯和吴鹏合作,在六价硫氟交换反应(SuFEx)研究方面获得新突破:发现了一类阴离子氟盐,可作为更加高效的催化剂促进SuFEx交换反应,合成聚硫酸酯或聚磺酸酯类高分子材料,相关研究成果已发表于最新一期的《自然—化学》杂志。

该方法拓展了SuFEx底物的适用范围,能让材料化学家更方便地得到该类型的聚合物,对这些新聚合物性能的探索也得以更充分开展。

自从夏普莱斯2014年首次提出并成功实现SuFEx交换反应以来, 该类反应已在有机合成化学、材料化学、化学生物学特别是蛋白质分子选择性标记和修饰等方面展示了很好的应用前景,被称为新一代点击化学。

研究人员发现,新的阴离子盐催化剂相比早期发现的超强碱类催化剂活性有数量级提升,使用万分之五的催化剂即可实现高效催化SuFEx反应,而且反应体系条件温和,底物适应广,能方便地实现系列芳基聚硫酸酯和聚磺酸酯类聚合物的合成,产物具有理想的聚合度以及优秀的分子量分布。

董佳家介绍说,与聚碳酸酯和聚酯类材料相比,相应的聚硫酸酯和聚磺酸酯类材料具有更高的化学稳定性和优异的力学性能,其特殊的韧性和抗冲击性使得这类新型热塑性材料可能应用于汽车制造、航空航天、电子设备、建筑和包装材料等领域。但是,由于传统合成方法和工艺的限制,无法大量获得此类聚合物。因此,到目前为止,聚硫酸酯和聚磺酸酯类材料仍然未能实现规模化生产和商业应用。

研究人员指出,这一新催化体系的发现为通过SuFEx反应实现芳基聚硫酸酯、聚磺酸酯类高分子材料的工业放大乃至未来的应用奠定了基础。(岳阳)

《中国科学报》 (2017-07-13 第1版 要闻)
 
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