概要
可逆的加成-开裂连锁移动重合(Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer Polymerization, RAFT重合)是可控living自由基聚合法的一种。
通过使用硫代羰基化合物作为链转移剂进行自由基聚合,可以在控制分子量的同时合成具有窄分子量分布的聚合物。
该聚合方法可以运用于含有官能团的单体,并且能在水溶剂中进行。与原子转移自由基聚合(ATRP)不同的是、它具有以下特征:该体系不含卤素和重金属,并且聚合物的两端均可被官能化。
由于这种特性,它是一种有望应用于生物相容性材料的技术。
基本文献
・ Chiefari, J.; Chong, Y. K.; Ercole, F.; Krstina, J.; Jeffery, K.; Le, T. P. T.; Mayadunne, R. T. A.; Meijs, G. F.; Moad, C. L.; Moad, G.; Rizzardo, E.; Thang, S. H.Macromolecules1998,31, 5559. DOI:10.1021/ma9804951
・ Moad, G.; Rizzardo, E.; Thang, S. H.Aust. J. Chem.2005,58, 379. doi:10.1071/CH05072
・Moad, G.; Rizzardo, E.; Thang, S. H.Polymer2008,49, 1079. doi:10.1016/j.polymer.2007.11.020
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反应机理
自由基的生长末端与硫代羰基结合,并以另一链-硫原子被裂解和排出的方式与单体反应。以这样的方式两条链平行进行聚合。由于可以降低活性物质的浓度,来抑制副反应的发生,并且可以获得具有窄分子量分布的聚合物。
(引用自Sigma-Aldrich)
反应实例
通过改变RAFT链转移剂的结构,可以合成各种形状的聚合物。(参照:Sigma-Aldrich)。在二硫代酸酯类型中,发生单向延伸,而在三硫代碳酸酯类型中,发生双向延伸。
相关书籍
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