Особенности полимеризации метилметакрилата в присутствии новых карборановых комплексов рутения(II) и (III) с хелатными P‒O‒P-лигандами

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследована радикальная полимеризация метилметакрилата по механизму с переносом атома под действием систем на основе карборановых комплексов рутения(II) и (III), содержащих хелатные P‒O‒P-лиганды различного строения. Показано, что системы на основе данных металлокомплексов, четыреххлористого углерода и изопропиламина как восстанавливающего агента способны инициировать проведение радикальной полимеризации метилметакрилата. Наиболее эффективными среди исследованных являются системы на основе рутенакарборанов, содержащих в структуре 9,9-диметил-4,5-бис-(дифенилфосфино)ксантен в качестве лиганда. Указанные соединения способны проводить процесс в контролируемом режиме, о чем свидетельствует линейное увеличение молекулярной массы полимера и снижение значений дисперсности с ростом конверсии. Протекание процесса в контролируемом режиме в соответствии с механизмом полимеризации с переносом атома подтверждается наличием на концах полимерных цепей атомов хлора, обнаруженных методом времяпролетной масс-спектрометрии с применением матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации. Показано, что возможность координации атома рутения атомом кислорода лиганда снижает скорость процесса полимеризации и степень контроля над ним.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. А. Князева

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: grishin_i@ichem.unn.ru
Россия, 603950 Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23

И. Д. Гришин

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Автор, ответственный за переписку.
Email: grishin_i@ichem.unn.ru
Россия, 603950 Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23

Список литературы

  1. Lorandi F., Fantin M., Matyjaszewski K. // J. Am. Chem. Soc. 2022. V. 144. № 34. P. 15413.
  2. Awad M., Dhib R., Duever T. // J. Dispersion Sci. Technol. 2023. V. 44. № 8. P. 1433.
  3. Wang J.-S., Matyjaszewski K. // J. Am. Chem. Soc. 1995. V. 117. № 20. Р. 5614.
  4. Kato M., Kamigaito M., Sawamoto M., Higashimura T. // Macromolecules. 1995. V. 28. № 5. P. 1721.
  5. Percec V., Barboiu B. // Macromolecules. 1995. V. 28. № 23. P. 7970.
  6. Zaremskii M.Yu., Bukin E.A., Mineeva K.O., Zezin S.B. // Polumer Science B. 2020. V. 62. № 6. P. 583.
  7. Fors B.P., Hawker C.J. // Angew. Chem. Int. Ed. 2012. V. 51. № 35. P. 8850.
  8. Knyaseva N.А., Grishin I.D. // Polymer Science B. 2022. V. 64. № 5. P.
  9. Bortolamei N., Isse A.A., Di Marco V.B., Gennaro A., Matyjaszewski K. // Macromolecules. 2010. V. 43. № 22. P. 9257.
  10. Pavlovskaya M.V., Kriulichev I.P., Grishin D.F. // Russ. J. Appl. Chem. 2020. V. 93. № 9. P. 1332.
  11. MeleshkoТ.К., Razina A.B., Bogorad N.N., Kurlykin M.P., Kashina A.V., Gofman I.V., Ten’Kovtsev A.V., Yakimansky A.V. // Polymer Science B. 2021. V. 63. № 4. С. 385.
  12. Vargas M.G., Aquino G.M., Lugo C.A., Morales S.L., González J.E.T., Le Lagadec R., Alexandrova L.// Eur. Polym. J. 2018. V. 108.
  13. Cruz T.R., Silva E.A., Oliveira D.P., Martins D.M., Gois P.D.S., Machado A.E.H.,. Maia P.I.S, Goi B.E., Lima-Neto B.S., Carvalho-Jr V.P. // Appl. Organomet. Chem. 2020. V. 34. № 5. P. e5602.
  14. Martínez-Cornejo V., Velázquez-Roblero J., Rosiles-González V., Correa-Duran M., Avila-Ortega A., Hernández-Núñez E., Le Lagadec R., González-Díaz M.O. // Polymers. 2020. V. 12. № 8. P. 1663.
  15. Song T., Xiang Y., Gao J., Shen X. // Polymer Science, Series B. 2023. V. 65. № 2. P. 103–110.
  16. Dadashi-Silab S., Matyjaszewski K. // Molecules. 2020. V. 25. № 7. P. 1648.
  17. Parkatzidis K., Boner S., Wang H.S., Anastasaki A. // ACS Macro Lett. 2022. V. 11. № 7. P. 841.
  18. Tong Y., Liu Y., Chen Q., Mo Y., Ma Y. // Macromolecules. 2021. V. 54. № 13. P. 6117.
  19. Grishin I.D. // Polymer Science С. 2022. V. 64. № 2. P. 92.
  20. Szczepaniak G., Jeong J., Kapil K., Dadashi-Silab S., Yerneni S.S., Ratajczyk P., Lathwal S., Schild D.J., Das S.R., Matyjaszewski K. // Chem. Sci. 2022. V. 13. № 39. P. 11540.
  21. Lorandi F., Matyjaszewski K. // Israel J. Chem. 2020. V. 60. № 1–2. P. 108.
  22. Gupta V., Bhajiwala H.M. // Polyolefins J. 2023. V. 10. № 4. P. 235.
  23. Гришин И.Д., Князева Н.А., Пенкаль А.М. // Изв. РАН. Сер. хим. 2020. Т. 8. С. 1520.
  24. Grishin I.D., Turmina E.S., D’yachihin D.I., Chizhevsky I.T., Grishin D.F. // Polymer Science B. 2014. V. 56. № 1. P. 1.
  25. Adams G.M., Weller A.S. // Coord. Chem. Rev. 2018. V. 355. P. 150.
  26. Van Leeuwen P.W.N.M., Kamer P.C.J. // Catal. Sci. Technol. 2018. V. 8. № 1. P. 26.
  27. Zimina A.M., Somov N.V., Malysheva Yu.B., Knyazeva N.A., Piskunov A.V., Grishin I.D. // Inorganics. 2022. V. 10. № 11. P. 206.
  28. Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B., et al. Gaussian 03, Revision E.01, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2004.
  29. Grishin I.D., Chizhevsky I.T. // J. Organomet. Chem. 2014. V. 760. P. 24.
  30. Zimina A.M., Knyazeva N.A., Balagurova E.V., Dolgushin F.M., Somov N.V., Vorozhtsov D.L., Malysheva Yu. B., Grishin I.D. // J. Organomet. Chem. 2021. V. 946–947. P. 121908.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис.

Скачать (78KB)
3. Рис.

Скачать (234KB)
4. Схема 1.

Скачать (58KB)
5. Схема 2.

Скачать (136KB)
6. Рис. 1. МАЛДИ масс-спектр ПММА, полученного в присутствии каталитической системы на основе комплекса 2 при 80°С. [MMA] : [CCl4] : [Ru] : [i-PrNH2] = 10000 : 25 : 1 : 40. Матрица – DCTB, ионизирующий агент – трифторацетат натрия.

Скачать (349KB)
7. Рис. 2. Кинетические зависимости (а) и зависимости молекулярно-массовых характеристик полученных полимеров от конверсии (б) при полимеризации ММА при под действием каталитической системы на основе комплексов 3 (кружки) и 4 (треугольники) в присутствии 25 об. % толуола. Темные точки – М × 10–3, светлые – Ɖ; [MMA] : : [CCl4] : [Ru] : [i-PrNH2] = 10000 : 25 : 1 : 40. Т = 80°С. Пунктирная линия – теоретически рассчитанное значение молекулярной массы.

Скачать (100KB)
8. Рис. 3. Кинетические кривые полимеризации ММА под действием комплексов 5 (кружки) и 6 (треугольники) в присутствии 25 об. % толуола. [ММА] : [CCl4] : [Ru] : [i-PrNH2] = 10000 : 25 : 1 : 40. Т = 80°С.

Скачать (45KB)
9. Рис. 4.

Скачать (146KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».