
【化】 stereoregular polymerization; stereospecific polymerization
立构规整聚合(Stereoregular Polymerization)是指通过特定的聚合方法或催化剂,使单体分子以高度有序的立体化学构型(如全同立构或间同立构)连接形成高分子链的过程。这种聚合方式能精确控制聚合物链中手性中心的排列方式,从而赋予材料独特的物理和化学性质(如高结晶度、高强度、耐热性)。
立体化学控制
在聚合反应中,单体单元(如丙烯、苯乙烯)的取代基(如甲基、苯基)在空间中的取向被严格调控。例如:
关键催化剂与技术
立构规整聚合的实现依赖于:
材料性能与应用
立构规整聚合物因分子链高度有序而具备优异性能:
定义立构规整聚合为“通过立体定向催化剂或引发剂,生成立构规整聚合物的过程”(来源:IUPAC高分子术语数据库)。
强调“立构规整性源于催化剂对单体面选择性配位,决定链增长中的立体化学路径”(来源:Principles of Polymerization, 4th Ed., Wiley)。
将“立构规整聚合”列为规范术语,对应英文“stereoregular polymerization”(来源:全国科学技术名词审定委员会)。
立构规整聚合革新了高分子材料的分子设计,推动了高性能合成树脂(如高密度聚乙烯、顺丁橡胶)的工业化生产,是高分子科学从结构控制到功能化应用的关键技术突破。
立构规整聚合是指通过特定聚合反应生成具有规则立体结构(如等规或间规排列)的聚合物。以下是详细解释:
定义与核心概念
立构规整聚合(stereoregular polymerization)是一种能够控制聚合物分子链中重复单元立体构型排列的聚合反应。其产物称为立构规整聚合物,特点是分子链中构型单元(如手性碳原子或双键取代基)按特定规则排列,形成等规(全同立构)或间规(间同立构)结构。
立体异构类型
立构规整度
指立构规整聚合物在总聚合物中的比例,是评价催化剂定向能力及材料性能的关键指标。例如,高规整度的聚丙烯具有高结晶性和机械强度。
形成机制与重要性
该聚合依赖立体化学控制,如活性中心与单体的配位方式(如齐格勒-纳塔催化剂)。规整结构赋予聚合物优异性能,如耐高温(高熔点)、耐化学腐蚀和高机械强度,广泛用于工程塑料和纤维材料。
评价方法
常用红外光谱、核磁共振分析构型,或通过物理性质(密度、熔点)间接测定。
立构规整聚合通过精准控制分子链构型排列,显著提升聚合物性能,是高分子材料科学的重要研究方向。
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