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高分子合成化学一直有一些新的发展,是制备新型高分子重要手段。近年来,高分子合成新方法有哪些新进展(另举两例)?写出它们反应式。

发布于 2024-06-17 22:26:39

近年来,高分子合成化学领域的新进展不断涌现,以下是两例重要的新方法及其反应式:

1. 金属催化的开环聚合(ROMP)

金属催化的开环聚合(Ring-Opening Metathesis Polymerization, ROMP)使用钌、铑或钼等过渡金属催化剂,可以聚合具有碳-碳双键的环状单体,如环烯烃、环二烯烃和环炔烃。这种方法可以得到具有一致结构和高度规则性的高分子。

反应式示例: [ \text{Cycloalkene} + \text{Catalyst} \rightarrow \text{Polyalkenamer} ] [ \text{例如:} \quad \text{Norbornene + Grubbs Catalyst} \rightarrow \text{Polynorbornene} ]

2. 生物基/生物可降解聚合

随着对环境影响的关注增加,生物基和生物可降解高分子的合成成为研究热点。例如,聚乳酸(PLA)是通过乳酸的聚合得到的,是一种生物基且可降解的高分子材料。

反应式示例: [ \text{Lactic acid} \rightarrow \text{Oligomer} \rightarrow \text{Polylactic acid (PLA)} ] [ \text{n HO-CH(CH}_3\text{)-COOH} \rightarrow \text{n HO-[-O-CH(CH}3\text{)-COO-]}\text{n} ]

这些新方法不仅提高了高分子合成的效率和可控性,而且拓宽了高分子材料的应用范围,特别是在生物医药、环境友好材料和高性能材料的开发上展现出巨大潜力。

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