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JACS：共軛交聯(lián)吩噻嗪作為綠光或紅光多相光催化劑用于銅催化ATRP

光誘導原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRP）系統(tǒng)通常利用紫外光再生銅活化劑來介導聚合。要充分利用ATRP的長波可見光，就需要開發(fā)適當?shù)墓?span id="3oxldye" class="wpcom_tag_link">催化系統(tǒng)，進而利用ATRP組分進行光誘導電子轉(zhuǎn)移過程，以生成活化物種。近日，美國卡耐基梅隆大學Krzysztof Matyjaszewski（通訊作者）等人報道了一種共軛微孔聚合物（CMP）作為多相光催化劑，利用可見光促進銅催化的ATRP。

作者以交聯(lián)吩噻嗪（PTZ）為光活性核，二甲氧基苯為交聯(lián)劑，通過Friedel-Crafts反應(yīng)設(shè)計了光催化劑（PTZ-CMP）。所得到的PTZ-CMP網(wǎng)絡(luò)在可見光區(qū)域表現(xiàn)出光活性，因為連接PTZ單元的芳香基團在整個網(wǎng)絡(luò)中延伸了共軛作用。

圖1. PTZ-CMP的合成與表征

因此，在綠光或紅光照射下，利用再生活化劑物種的CMPs進行光誘導銅催化ATRP，以啟動ATRP過程。這使得丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體具有高轉(zhuǎn)化率和良好控制的分子量的有效聚合。光催化劑的多相性使得在隨后的聚合反應(yīng)中易于分離和有效的重復使用。

圖2. PTZ-CMP的結(jié)構(gòu)和催化機制

Conjugated Cross-linked Phenothiazines as Green or Red Light Heterogeneous Photocatalysts for Copper-Catalyzed Atom Transfer Radical Polymerization. J. Am. Chem. Soc., 2021, DOI: 10.1021/jacs.1c04428.

https://doi.org/10.1021/jacs.1c04428.

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