唐本忠院士团队《JACS》：无金属催化的活化炔烃、芳香胺和甲醛的多组分串联聚合

序列可控的高分子，包括DNA, RNA和蛋白质等生物大分子，因其功能高度依赖于严格的结构基元序列，它们的合成受到广泛关注，是高分子化学领域近年来面临的挑战之一。多组分聚合以其产物结构多样性、便捷高效、条件温和、原子经济等优势，成为制备序列可控聚合物的有力手段。

近期，华南理工大学唐本忠院士团队胡蓉蓉教授等人借鉴有机合成前沿进展，发展了一个便捷的无金属催化活化炔烃、芳香胺与甲醛的多组分串联聚合反应，成功制备了结构明确、序列可控的高分子。该聚合利用双酯基活化内炔单体的高化学反应活性，在乙酸催化、室温条件下，通过将反应单体分步加入的“一锅煮”串联聚合形式，实现了高分子量（69 800 g/mol）、高产率（99%）的聚四氢嘧啶的合成。她们通过在两步中分别加入不同的芳香二胺单体的策略，成功实现四组分的串联聚合反应，严格控制了两种二胺单体结构基元在聚合物主链中的交替排布。

此外，她们还通过调节聚合温度和甲醛单体的投料比例，成功实现了聚合物主链结构中四氢嘧啶和二氢吡咯酮结构比例的调控。通过升高反应温度和降低甲醛投料比，将聚合物主链中二氢吡咯酮的含量从0%升高至92%。这些聚杂环产物虽然不含有传统生色团，但在固态呈现明显的发光现象，揭示了新的发光基元和机理。

通过这类多组分串联聚合，不仅可以连接单体结构基元，还能原位生成聚合物主链中的多取代四氢嘧啶或二氢吡咯酮结构，以高原子经济性得到难以通过其他合成方法制备的发光功能高分子。该工作主要由硕士生危博完成，相关研究成果发表在Journal of the American ChemicalSociety上(J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 5075-5084.)。

论文链接：

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.6b12767

来源：高分子科学前沿

声明：凡本平台注明“来源：XXX”的文/图等稿件，本平台转载出于传递更多信息及方便产业探讨之目的，并不意味着本平台赞同其观点或证实其内容的真实性，文章内容仅供参考。

我们的微博：高分子科学前沿，欢迎和我们互动。

在菜单中回复“交流群”：可加入导师学术群，企业界及一系列技术交流群

投稿 荐稿 合作：[email protected]