Полинорборнены устойчивы к высоким температурам и воздействию химических веществ. Некоторые из них прозрачны и обладают особыми газотранспортными свойствами, что делает эти полимеры перспективными для оптики, электроники и мембран, разделяющих газы. При их синтезе важна не только скорость реакции, но и то, сколько молекул катализатора участвует в росте цепей: от этого зависит молекулярная масса материала.
Все 15 исследованных соединений — комплексы палладия с органическими лигандами. Один из лигандов способен отделяться от металла, освобождая место для мономера. Ученые сравнили системы с разными лигандами, включая воду, нитрилы, пиридины, угарный газ и изоцианиды.
Когда лиганд легко покидал палладий, катализатор быстро начинал работать. Эффективность запуска реакции достигала 90–100%, а молекулярная масса полученных полимеров была близка к теоретически рассчитанной. Если связь лиганда с металлом оказывалась прочнее, активация шла медленнее: образовывалось меньше цепей, зато они могли вырасти длиннее, и молекулярная масса полимера увеличивалась. Нагрев до 65°C ускорял работу таких катализаторов.
«Такой лиганд работает как регулируемый стартер: один вариант практически сразу запускает катализатор, а другой включает его в работу постепенно», — пояснила руководитель проекта Евгения Бермешева, кандидат химических наук и научный сотрудник Института нефтехимического синтеза имени А. В. Топчиева РАН. По ее словам, в дальнейшем команда планирует изучить механизм работы систем и точнее управлять молекулярной массой и строением цепей. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в Journal of Catalysis. В работе также участвовали сотрудники научных организаций Москвы и Санкт-Петербурга, включая Первый МГМУ имени И. М. Сеченова и Университет ИТМО.
Комментарии (0)
Пока нет комментариев. Будьте первым!