PAT für Cycloaddition Click Reaction
Zhang, Y., Lai, W., Xie, S. Q., Zhou, H., & Lu, X. (2021b). Facile synthesis, structure and properties of CO2-sourced poly(thioether-co-carbonate)s containing acetyl pendants via thio-ene click polymerization. Polymerchemie, 13(2), 201-208. https://doi.org/10.1039/d1py01477c
Aliphatische Polycarbonate erweisen sich als wichtig für biomedizinische Anwendungen und die Synthese neuartiger APCs wird aktiv erforscht. In dieser Arbeit werden Poly(thioether-co-carbonate) synthetisiert, die Acetylgruppen tragen, die an mit Vinylgruppen funktionalisierte Bis- und Tris-β-oxo-carbonate gebunden sind. Die aliphatischen Polycarbonate mit Thio-Verknüpfungen in der Hauptkette und Acetyl-Anhängern in jeder sich wiederholenden Einheit wurden durch photochemisch induzierte Thiol-En-Click-Polymerisation der Bis- und Tris-Vinyl-β-Oxo-Carbonate mit primären Bisthiolen hergestellt. Diese Polycarbonate lassen sich unter milden Bedingungen mit t-Butylperoxid leicht depolymerisieren, wobei peroxysubstituierte cyclische Carbonate und Polyole entstehen. Dieser Abbau wurde mittels in situ FTIR nachgewiesen.
Es wurden C=O-Streckungsbanden im Polymer identifiziert, die vom Carbonat (1746 cm−1) und von der gebundenen Acetylgruppe (1723 cm−1) stammen. Diese C=O-Absorptionsbanden nahmen mit der Zeit ab, nachdem 1,5,7-Triazabicyclo[4.4.0]dec-5-en (TBD) und tert-Butylhydroperoxid (TBHP) zum Reaktionssystem hinzugefügt wurden. Das Auftreten einer neuen Spitze bei 1809 cm−1, die von der C=O-Streckbande eines zyklischen Carbonats herrührt, wurde mit der Bildung von peroxyfunktionalisierten biszyklischen Carbonaten in Verbindung gebracht und spiegelt den Polymerabbau wider.
In-situ FTIR für thermoplastische Elastomere
Bretzler, V., Grübel, M., Meister, S., & Rieger, B. (2014b). PDMS-haltige alternierende Copolymere, die durch Click-Polymerisation erhalten werden. Macromolecular Chemistry and Physics, 215(14), 1396-1406. https://doi.org/10.1002/macp.201400178
Diese Forschung hebt die Vorteile von thermoplastischen Elastomeren (TPE) gegenüber chemisch vernetzten elastomeren Polymeren hervor, die teure Katalysatoren benötigen und zusätzliche Überlegungen erfordern. TPE bieten Vorteile bei der thermischen Verarbeitung, was sie zu einer wertvollen Wahl für Anwendungen wie 3D-Druck und Spritzgießen macht. Diese Studie zeigt insbesondere, dass Poly(dimethylsiloxan) als Segmente in TPE verwendet werden kann und dass mit CuAAC-Klickreaktionen lineare Polymere auf der Basis von PDMS hergestellt werden können.
Die Autoren erweitern diese Forschung, indem sie zeigen, wie verschiedene Funktionalitäten über die CuAAC-Reaktion in ein PDMS-haltiges alternierendes Copolymer eingearbeitet werden können, was zur Bildung von TPE mit unterschiedlichen Eigenschaften führt. Die Autoren erforschen die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen, die von den verschiedenen azidofunktionalisierten Oligosiloxan-Segmenten sowie von den Geometrien der verschiedenen Dialkin-Comonomere abhängen, die bei den Polymerisationen verwendet werden.
Das ReactIR in-situ FTIR Spektrometer lieferte Einblicke in die Polymerisationskinetik, indem es den Zerfall der Azidfunktionalität während der Reaktion verfolgte. Darüber hinaus zeigten in-situ FTIR-Messungen eine signifikante Erhöhung der Polymerisationsreaktionsrate durch die Zugabe eines Äquivalents des dreizähnigen Triazol-Liganden Tris((1-Benzyl-1H-1,2,3-triazol-4-yl)methyl)amin (TBTA) zur CuAAC-Reaktion. Darüber hinaus wurde das optimale Verhältnis von Ligand zu Metall zur Erzielung des Beschleunigungseffekts auf 0,5 bis 1,0 Äquivalente festgelegt, was zu der höchsten Reaktionsgeschwindigkeit führte. Diese Studie wirft ein Licht auf das Potenzial von TPE und bietet ein umfassendes Verständnis ihrer Eigenschaften und Möglichkeiten.