浙江大学张兴宏教授课题组在富硒聚合物合成研究方面取得进展

图1

最近，浙江大学张兴宏教授课题组通过环氧单体与γ-硒代丁内酯的交替共聚，首次实现了主链含硒聚酯的合成（图1）。作者以生物质的γ-丁内酯作为原料，参照文献方法由两步反应，得到了γ-硒代丁内酯。然而与γ-丁内酯不同，实验证实γ-硒代丁内酯的开环聚合非常困难（−40 ~100 °C，有机碱），原因主要在于γ-硒代丁内酯具有更低的环张力。他们采用环张力大的环氧单体与γ-硒代丁内酯进行共聚反应，以有机碱为催化剂，实现了室温下γ-硒代丁内酯的开环聚合。共聚反应具有近乎完美的交替共聚和区域选择性反应特征：所得含硒聚酯的交替度> 99％，头尾结构含量> 99％，且可以由控制单体的量实现“开-关”共聚。所得的含硒聚酯每个链节均含有常见的酯键和Se醚键，且末端基可控，可得到两端羟基的含硒聚酯，也可得到含Se-Se键的含硒高分子。所得含硒聚酯具有好的热学性能，其初始热分解温度高达275°C，玻璃化转变温度低至-59°C，溶解于常见有机溶剂中；含硒聚酯具有高的折光指数(1.61−1.62)和良好的离子电导率(掺杂锂盐，1.09 ×10⁻⁶S/cm，30 °C；1.73 × 10⁻⁴ S/cm，100 °C)，表明这些材料具有潜在的广阔应用前景。

以上相关成果发表在Macromolecules (DOI: 10.1021/acs.macromol.9b02025)。文章第一作者为博士生张成建，通讯作者是张兴宏教授。

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https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.macromol.9b02025

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