
【化】 group transfer polymerization
基團轉移聚合(Group Transfer Polymerization, GTP)是一種活性聚合技術,通過可逆的基團轉移反應實現高分子鍊的可控增長。該反應以矽烷基烯醇醚為引發劑,在催化劑作用下将特定官能團(如三甲基矽基)轉移至單體結構,形成具有明确分子量分布和末端功能性的聚合物。
反應機制分為三個階段:①引發階段,矽烷基烯醇醚與單體(如甲基丙烯酸甲酯)發生親核加成;②增長階段,矽基團沿聚合物鍊末端依次轉移,伴隨單體連續插入;③終止階段,通過質子源淬滅活性鍊[《高分子科學期刊》1986年專題論文]。
該技術由DuPont公司Oskar Webster團隊于1983年實現突破性發展,現主要應用于制備窄分布丙烯酸類聚合物。其工業價值體現在光刻膠制造(<5nm芯片光刻)和藥物控釋載體生産領域[美國化學會《化學與工程新聞》技術白皮書]。關鍵優勢包括室溫反應條件、精确控制聚合物立構規整度,以及制備嵌段共聚物的能力[《先進高分子合成》第三版,Springer出版社]。
基團轉移聚合(Group Transfer Polymerization, GTP)是一種活性聚合技術,由美國杜邦公司的Webster團隊于1983年首次提出,被認為是繼自由基、陽離子、陰離子和配位聚合之後的第五種基本聚合方法。以下是其核心要點:
基團轉移聚合以α,β-不飽和酯、酮、酰胺和腈類等極性單體為原料,通過矽烷基、鍺烷基或錫烷基化合物(如二甲基乙烯酮縮甲醛三甲基矽醚)作為引發劑,在陰離子型或Lewis酸催化劑作用下進行。反應過程中,引發劑的矽/鍺/錫基團通過共價鍵轉移至單體的羰基氧或氮原子上,同時單體雙鍵與引發劑雙鍵發生加成,形成活性末端,使鍊持續增長。
通過以上機理和特點,基團轉移聚合在高分子合成領域展現了獨特的控制能力,尤其適用于需要精确分子設計的場景。如需進一步了解具體反應步驟或案例,可參考相關文獻或專業數據庫。
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