Nachtaktiv: Eisen‐Guanidin‐Komplex katalysiert ROP auf der schlafenden Seite der ATRP

Abstract

Copolymere sind die Antwort auf die limitierten Eigenschaften von Homopolymeren. Um die gesamte Vielfalt der verfügbaren Monomere nutzen zu können, werden derzeit Katalysatoren untersucht, die in mehr als einem Polymerisationsmechanismus aktiv sind. Eisen‐Guanidin‐Katalysatoren haben sich bei der ROP von Lactid als außerordentlich aktiv erwiesen und zeigen jetzt ihre Vielseitigkeit, indem sie auch die ATRP von Styrol katalysieren. Der vorgestellte Eisenkomplex ist der erste, der Lactid und Styrol gleichzeitig zu einem definierten Blockcopolymer in einem Reaktionsgefäß polymerisiert. Beide Mechanismen arbeiten dabei Hand in Hand, wobei die ROP die überwiegend vorhandene FeII‐Spezies auf der inaktiven Seite des ATRP‐Gleichgewichts nutzt. Diese orthogonale Copolymerisation durch einen nicht‐toxischen Eisenkatalysator ebnet neue Wege zu biokompatiblen Polymerisationsverfahren und erweitert den Anwendungsbereich der ATRP.

Catalysts as Key Enablers for the Synthesis of Bioplastics with Sophisticated Architectures

“…Since the duties of the iron(II) and iron(III) species are well separated, both polymerization mechanisms can work hand in hand without disturbing each other. The polymer product was analyzed with NMR spectroscopy, GPC as well as DSC and the formation of block copolymers confirmed [44] . The availability of a catalyst performing both polymerizations in a controlled manner yielding a well‐defined block copolymer open an effortless synthesis pathway for many future applications.…”

“…A controlled VAP can be achieved by applying the principles of an atom transfer radical polymerization (ATRP). We have recently reported for the first time a single catalyst that can perform the ROP of lactide through a simultaneous coordination–insertion mechanism to the ATRP of styrene forming block copolymers [44] . The iron guanidine bromide complex performs a controlled ROP of lactide as do the chloride analogues [13b] .…”

“…We have recently reported for the first time a single catalyst that can perform the ROP of lactide through a simultaneous coordination–insertion mechanism to the ATRP of styrene forming block copolymers. [44] The iron guanidine bromide complex performs a controlled ROP of lactide as do the chloride analogues. [13b] The homopolymerization of styrene proceeds in a controlled manner yielding highly defined polymers with dispersities below 1.2.…”

“…The polymer product was analyzed with NMR spectroscopy, GPC as well as DSC and the formation of block copolymers confirmed. [44] The availability of a catalyst performing both polymerizations in a controlled manner yielding a well‐defined block copolymer open an effortless synthesis pathway for many future applications.…”