البلمرة الحية

في وقت مبكر من عام 1936، اقترح كارل زيغلر أن البلمرة الأنيونية للستايرين والبيوتادين ، عبر إضافة متتالية للمونومر إلى بادئ ألكيل الليثيوم، تحدث دون انتقال السلسلة أو توقفها. وبعد عشرين عامًا، أثبت شوارتز البلمرة الحية من خلال البلمرة الأنيونية للستايرين في رباعي هيدروفيوران باستخدام نفثالين الصوديوم كبادئ. ^{[ 10 ] [ 6 ] [ 11 ]}

يبدأ أنيون النفثالين عملية البلمرة عن طريق اختزال الستايرين إلى أنيونه الجذري، الذي يتحد بدوره مع الليثيوم ثنائي فينيل البيوتان، والذي يبدأ بدوره عملية البلمرة. اعتمدت هذه التجارب على قدرة شوارتز على التحكم في مستويات الشوائب التي من شأنها تدمير المركبات العضوية الفلزية الوسيطة شديدة التفاعل.

بلمرة ألفا-أوليفين الحية

يمكن بلمرة الألفا-أوليفينات من خلال بلمرة التنسيق الأنيوني ، حيث يُعتبر المركز المعدني للمحفز بمثابة الكاتيون المقابل للطرف الأنيوني لسلسلة الألكيل (عبر تنسيق MR). طُوّرت بادئات زيغلر-ناتا في منتصف خمسينيات القرن الماضي، وهي بادئات غير متجانسة تُستخدم في بلمرة الألفا-أوليفينات. لم تكن هذه المحفزات أول من حقق وزنًا جزيئيًا عاليًا نسبيًا لبولي(1-ألكين) فحسب (وهو حاليًا أكثر أنواع اللدائن الحرارية إنتاجًا في العالم، البولي إيثيلين والبولي بروبيلين ^{[ 12 ])} ، بل كانت أيضًا قادرة على إجراء بلمرة انتقائية فراغية، تُعزى إلى البنية البلورية الكيرالية للمحفز غير المتجانس. ^{[ 5 ]} ونظرًا لأهمية هذا الاكتشاف، مُنح زيغلر وناتا جائزة نوبل في الكيمياء عام 1963. وعلى الرغم من أن الأنواع النشطة المتكونة من محفز زيغلر-ناتا تتمتع عمومًا بعمر طويل (يصل إلى ساعات أو أكثر)، فإن عمر السلاسل المتنامية يقصر بسبب مسارات نقل السلسلة المتعددة ( إزالة بيتا-هيدريد ونقله إلى المحفز المساعد)، ونتيجة لذلك لا تُعتبر حية. ^{[ 5 ]}

تُعتبر مُحفزات الميتالوسين نوعًا من مُحفزات زيغلر-ناتا نظرًا لاستخدامها نظامًا ثنائي المكونات يتألف من فلز انتقالي ومُحفز مُساعد من فلزات المجموعة الأولى إلى الثالثة (مثل ميثيل ألوموكسان (MAO) أو مركبات ألكيل الألومنيوم الأخرى). تُشكل مُحفزات الميتالوسين مُحفزات متجانسة أحادية الموقع ، طُوّرت في البداية لدراسة تأثير بنية المُحفز على بنية/خواص البوليمرات الناتجة، وهو ما كان صعبًا بالنسبة لمُحفزات زيغلر-ناتا غير المتجانسة متعددة المواقع. ^{[ 12 ]} بفضل الموقع الأحادي المُحدد على مُحفز الميتالوسين، تمكن الباحثون من ضبط وربط كيفية تأثير بنية الرابطة المساعدة (تلك التي لا تُشارك مُباشرةً في التحولات الكيميائية) والتناظر حول المركز المعدني الكيرالي على البنية المجهرية للبوليمر. ^{[ 13 ]} مع ذلك، ونظرًا لتفاعلات كسر السلسلة (وخاصةً حذف بيتا-هيدريد)، فإن عدد عمليات البلمرة القائمة على الميتالوسين المعروفة قليل جدًا. ^{[ 5 ]}

من خلال ضبط الخصائص الفراغية والإلكترونية للروابط المساعدة وبدائلها، استُخدمت بنجاح فئة من المحفزات تُعرف باسم محفزات الكيلات (أو محفزات ما بعد الميتالوسين) في بلمرة حية انتقائية فراغيًا للأوليفينات ألفا. تتميز محفزات الكيلات بإمكانية عالية للبلمرة الحية نظرًا لإمكانية تصميم الروابط المساعدة لتثبيط أو منع مسارات إنهاء السلسلة. ويمكن تصنيف محفزات الكيلات بشكل أدق بناءً على الروابط المساعدة، مثل محفزات أنسا-سيكلوبنتيادينيل-أميدو، ومحفزات ألفا-دييمين الكيلاتية، ومحفزات فينوكسي-إيمين الكيلاتية. ^{[ 5 ]}

• بادئات أنسا-سيكلوبنتادينيل-أميدو (CpA)

تحتوي بادئات CpA على بديل واحد من السيكلوبنتادينيل وبديل نيتروجيني واحد أو أكثر مرتبط بالمركز المعدني (عادةً الزركونيوم أو التيتانيوم) (أوديان). استُخدم أسيتاميدينات ثنائي ميثيل (خماسي ميثيل سيكلوبنتيل) الزركونيوم الموضح في الشكل ___ في بلمرة حية انتقائية فراغيًا لـ 1-هكسين عند درجة حرارة -10  درجة مئوية. كان بولي (1-هكسين) الناتج متماثل التكتيك (الكيمياء الفراغية متطابقة بين الوحدات المتكررة المتجاورة)، وهو ما تم تأكيده بواسطة مطيافية الرنين النووي المغناطيسي للكربون ^-13 . أظهرت التجارب المتعددة إمكانية التحكم في متوسط ​​الوزن الجزيئي (Mn) والتنبؤ به (من نسبة المحفز إلى _{المونومر} ) مع انخفاض معامل التشتت (Đ). تم تأكيد أن البلمرة حية أيضًا من خلال إضافة جزأين متتاليين من المونومر، حيث أُضيف الجزء الثاني بعد بلمرة الجزء الأول، ومراقبة معامل التشتت (Đ) ومتوسط ​​الوزن الجزيئي (Mn ₎ للسلسلة. وقد توافقت سلاسل البوليمر الناتجة مع M _n المتوقعة (مع تركيز المونومر الكلي = الجزء 1 + 2) وأظهرت Đ منخفضة ^{[ 14 ]} مما يشير إلى أن السلاسل كانت لا تزال نشطة أو حية، حيث تمت إضافة الجزء الثاني من المونومر (5).

• بادئات مخلبية ألفا-دييمين

تتميز بادئات α-diimine chelate بامتلاكها بنية رابطة مساعدة ثنائية الإيمين chelating والتي ترتبط بشكل عام بمركز معدني انتقالي متأخر (أي Ni و Pd).

أجرى بروكهارت وآخرون عملاً مكثفاً مع هذه الفئة من المحفزات وأبلغوا عن بلمرة حية للأوليفينات ألفا ^{[ 15 ]} وأظهروا بوليمرات متناوبة حية من أول أكسيد الكربون للأوليفينات ألفا. ^{[ 16 ]}

المونومرات المستخدمة في البلمرة الكاتيونية الحية هي الألكينات الغنية بالإلكترونات، مثل إيثرات الفينيل، والإيزوبوتيلين ، والستايرين ، وN-فينيل كاربازول. أما البادئات فهي أنظمة ثنائية تتكون من إلكتروفيل وحمض لويس. طُوّرت هذه الطريقة حوالي عام 1980 بمساهمات من هيغاشيمورا، وساوموتو، وكينيدي. عادةً ما يكون توليد كاربوكاتيون مستقر لفترة طويلة أمرًا صعبًا، نظرًا لاحتمالية إخماد الكاتيون بواسطة بروتونات بيتا المرتبطة بمونومر آخر في السلسلة الرئيسية، أو في مونومر حر. لذلك، يُتبع نهج مختلف ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 17 ].}

في هذا المثال، يتولد الكربوكاتيون بإضافة حمض لويس (مُبادر مُساعد، إلى جانب الهالوجين "X" الموجود مُسبقًا على البوليمر - انظر الشكل)، مما يُؤدي في النهاية إلى توليد الكربوكاتيون في حالة توازن ضعيف. يُفضل هذا التوازن بشدة حالة السكون، مما يُقلل من الوقت المُتاح للتثبيط الدائم أو الإنهاء عبر مسارات أخرى. بالإضافة إلى ذلك، يُمكن إضافة نيوكليوفيل ضعيف (Nu:) لتقليل تركيز الأنواع النشطة بشكل أكبر، وبالتالي الحفاظ على "حيوية" البوليمر. ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 17 ]} مع ذلك، وبحسب التعريف، فإن البوليمرات الموصوفة في هذا المثال ليست حية بالمعنى الدقيق، نظرًا لإدخال حالة السكون؛ فقد انخفض معدل الإنهاء فقط، ولم يُلغَ تمامًا (على الرغم من أن هذا الموضوع لا يزال محل نقاش). وهي تعمل بطريقة مُشابهة، وتُستخدم في تطبيقات مُشابهة لتلك الخاصة بعمليات البلمرة الحية الحقيقية.

في ظل ظروف التفاعل المناسبة، يمكن جعل بلمرة فتح الحلقة المتبادلة (ROMP) بلمرة حية. وقد وصف روبرت هـ. جروبس أول هذه الأنظمة في عام 1986 بالاعتماد على النوربورنين وكاشف تيب ، وفي عام 1978 وصف جروبس بالاشتراك مع ريتشارد ر. شروك البلمرة الحية باستخدام مركب كاربين التنجستن . ^{[ 18 ]}

بشكل عام، تتضمن تفاعلات فتح الحلقة المتبادلة (ROMP) تحويل الأوليفين الحلقي ذي الإجهاد الحلقي الكبير (>5 كيلو كالوري/مول)، مثل السيكلوبوتين والنوربورنين والسيكلوبنتين، إلى بوليمر يحتوي أيضًا على روابط ثنائية. في بلمرة فتح الحلقة المتبادلة، عادةً ما تُحفظ الرابطة الثنائية في السلسلة الرئيسية، مما يسمح باعتبار البوليمر "حيًا" في ظل الظروف المناسبة. ^{[ 19 ]}

لكي يُعتبر تفاعل ROMP "حيًا"، يجب استيفاء العديد من الإرشادات: ^{[ 19 ]}

1. بدء سريع وكامل لتكوين المونومر. وهذا يعني أن معدل تنشيط المونومر بواسطة عامل البدء لعملية البلمرة يجب أن يحدث بسرعة كبيرة.
2. يجب أن يكون عدد المونومرات التي تشكل كل بوليمر (درجة البلمرة) مرتبطًا خطيًا بكمية المونومر التي بدأت بها.
3. يجب أن يكون تشتت البوليمر أقل من 1.5. بعبارة أخرى، يجب أن يكون توزيع طول سلاسل البوليمر في التفاعل منخفضًا جدًا .

مع مراعاة هذه الإرشادات، يُمكنك إنتاج بوليمر مُتحكَّم فيه بدقة من حيث المحتوى (نوع المونومر المُستخدم) وخصائص البوليمر (التي تُعزى إلى حد كبير إلى طول سلسلة البوليمر). ويمكن أن تكون بلمرة فتح الحلقة الحية أنيونية أو كاتيونية.

بما أن البوليمرات الحية قد أُزيلت قدرتها على إنهاء التفاعل، فهذا يعني أنه بمجرد استهلاك المونومر، ستؤدي إضافة المزيد منه إلى استمرار نمو سلاسل البوليمر حتى استهلاك المونومر الإضافي بالكامل. ويستمر هذا النمو حتى تتم إزالة المحفز المعدني الموجود في نهاية السلسلة عمدًا بإضافة عامل إخماد. ونتيجة لذلك، قد يُتيح ذلك إمكانية إنشاء بوليمر مشترك كتلي أو متدرج بسهولة ودقة عاليتين. وهذا بدوره يُتيح إمكانية ضبط خصائص البوليمر بدقة عالية لتناسب التطبيق المطلوب (التوصيل الكهربائي/الأيوني، إلخ) ^{[ 5 ] [ 19 ].}

ابتداءً من سبعينيات القرن العشرين، تم اكتشاف العديد من الطرق الجديدة التي سمحت بتطوير البلمرة الحية باستخدام كيمياء الجذور الحرة . وشملت هذه التقنيات بلمرة نقل السلسلة التحفيزية ، والبلمرة بوساطة المُحفِّز، والبلمرة بوساطة الجذور الحرة المستقرة (SFRP)، وبلمرة نقل ذرات الجذور الحرة (ATRP)، وبلمرة نقل السلسلة العكسية بالإضافة إلى التجزئة ( RAFT )، وبلمرة نقل اليود.

في بلمرة الجذور الحرة "الحية" (أو بلمرة الجذور الحرة المتحكم بها (CRP))، تنخفض مسارات كسر السلسلة بشكل كبير مقارنةً ببلمرة الجذور الحرة التقليدية (RP)، وقد تُظهر CRP خصائص البلمرة الحية. مع ذلك، ولأن إنهاء السلسلة ليس معدومًا، بل مُخفَّضًا فقط، فإن CRP لا تستوفي تقنيًا متطلبات الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) للبلمرة الحية (انظر المقدمة لتعريف IUPAC). وقد أُثيرت هذه المسألة للنقاش، ويمكن الاطلاع على وجهات نظر باحثين مختلفين في عدد خاص من مجلة علوم البوليمرات بعنوان " حيوية أم متحكم بها  ؟" . لم تُحسم هذه المسألة بعد في الأدبيات العلمية، لذا يُشار إليها غالبًا بمصطلحات مثل "البلمرة الحية"، و"البلمرة شبه الحية"، و"البلمرة الزائفة الحية"، وغيرها من المصطلحات للدلالة على هذه المسألة.

تُستخدم استراتيجيتان عامتان في تفاعلات البلمرة الجذرية المتحكم بها (CRP) لكبح تفاعلات كسر السلسلة وتعزيز بدء التفاعل بسرعة مقارنةً بانتشاره. وتعتمد كلتا الاستراتيجيتين على إحداث توازن ديناميكي بين جذر نشط ينتشر ونوع كيميائي خامل. ^{[ 20 ]}

تعتمد الاستراتيجية الأولى على آلية احتجاز قابلة للانعكاس، حيث يخضع الجذر المتنامي لعملية تنشيط/تثبيط (أي بلمرة الجذور الحرة بنقل الذرات ) مع نوع كيميائي X. هذا النوع X هو جذر حر مستمر، أو نوع قادر على توليد جذر حر مستقر، لا يمكنه إنهاء نفسه أو الانتشار، ولكنه لا يستطيع "إنهاء" نفسه بشكل عكسي إلا مع الجذر المتنامي (من سلسلة البوليمر المتنامية) P*. P* هو نوع جذري قادر على الانتشار (k_{_p} ) والإنهاء بشكل غير عكسي (k_{_t} ) مع P* آخر. عادةً ما يكون X نتروكسيدًا (مثل TEMPO المستخدم في بلمرة الجذور الحرة بوساطة النتروكسيد ) أو نوعًا عضويًا فلزيًا. يمكن تنشيط النوع الخامل (P _{_n}-X) لتجديد النوع المتنامي النشط (P*) تلقائيًا، حراريًا، باستخدام عامل حفاز، وبصريًا. ^{[ 20 ] [ 21 ]}

تعتمد الاستراتيجية الثانية على نقلٍ مُتَخَلِّف (DT) للجذر المُتَوَسِّع بين عامل نقل يعمل كنوعٍ خامل (أي بلمرة نقل السلسلة العكسية بالإضافة إلى التجزئة ). تتبع بلمرة نقل السلسلة العكسية القائمة على النقل المُتَخَلِّف الحركية التقليدية لبلمرة الجذور، أي بدء بطيء وإنهاء سريع، ولكن عامل النقل (Pm-X أو Pn-X) موجود بتركيز أعلى بكثير مقارنةً بمُبادر الجذر. يخضع نوع الجذر المُتَوَسِّع لتبادلٍ مُحايد حراريًا مع عامل النقل الخامل من خلال نقل الذرات أو نقل المجموعات أو كيمياء إضافة التجزئة. ^{[ 20 ]}

طُوِّرت بلمرة التكثيف المتسلسل في البداية انطلاقًا من فرضية أن تغيير تأثيرات المجموعات البديلة في البوليمر، مقارنةً بالمونومر، يجعل المجموعة الطرفية للبوليمر أكثر تفاعلية، وهو ما يُعرف باسم "بلمرة التكثيف الوسيطة التفاعلية". والنتيجة الأساسية هي أن المونومرات تتفاعل بشكل تفضيلي مع المجموعات الطرفية النشطة للبوليمر على حساب تفاعلاتها مع مونومرات أخرى. هذا التفاعل المُفضَّل هو الفرق الجوهري عند تصنيف آلية البلمرة على أنها نمو متسلسل مقابل نمو تدريجي ، حيث تتساوى تفاعلية المجموعة الطرفية للمونومر والبوليمر (التفاعلية غير مُتحكَّم بها). استُخدمت عدة استراتيجيات لتقليل تفاعلات المونومر-مونومر (أو التكثيف الذاتي)، وقد تم الحصول على بلمرة ذات قيمة D منخفضة وقيمة Mn قابلة للتحكم باستخدام هذه الآلية للبوليمرات ذات الوزن الجزيئي المنخفض. ^{[ 22 ]} مع ذلك، بالنسبة لسلاسل البوليمر ذات الوزن الجزيئي العالي (أي نسبة منخفضة من البادئ إلى المونومر)، يصعب التحكم في Mn لبعض المونومرات، نظرًا لحدوث التكثيف الذاتي بين المونومرات بشكل متكرر بسبب انخفاض تركيز الأنواع المنتشرة. ^{[ 22 ]}

بلمرة التكثيف بنقل المحفز

تُعدّ بلمرة التكثيف بنقل المحفز (CTP) آليةً لنمو السلسلة، حيث لا تتفاعل المونومرات فيما بينها مباشرةً، بل يتفاعل المونومر فقط مع المجموعة الطرفية للبوليمر عبر آليةٍ مُحفّزة. ^{[ 22 ]} تتألف العملية العامة من تنشيط المحفز للمجموعة الطرفية للبوليمر، يليه تفاعل هذه المجموعة الطرفية مع مونومر ثانٍ وارد. ثم ينتقل المحفز إلى السلسلة المُستطيلة مُنشّطًا المجموعة الطرفية (كما هو موضح أدناه). ^{[ 23 ]}

تتيح بلمرة التكثيف بنقل المحفز البلمرة الحية للبوليمرات المترافقة π، وقد اكتشفها تسوتومو يوكوزاوا عام 2004 ^{[ 23 ]} وريتشارد ماكولوغ ^{[ 24 ]} . في هذه البلمرة، تعتمد خطوة الانتشار على تفاعلات الاقتران العضوي المتقاطع (مثل اقتران كومادا ، واقتران سونوجاشيرا ، واقتران نيغيشي ) لتكوين روابط كربون-كربون بين المونومرات ثنائية الوظيفة. عندما اكتشف يوكوزاوا وماكولوغ بشكل مستقل البلمرة باستخدام محفز معدني لربط كاشف غرينيارد مع هاليد عضوي، مما يؤدي إلى تكوين رابطة كربون-كربون جديدة. توضح الآلية الموضحة أدناه تكوين بولي(3-ألكيل ثيوفين) باستخدام بادئ نيكل (حيث يمكن أن يكون L _{n هو} 1,3-ثنائي(ثنائي فينيل فوسفينو)بروبان (dppp) )، وهي مشابهة للآلية التقليدية لتفاعل كومادا الذي يتضمن إضافة تأكسدية ، ونقلًا فلزيًا ، وخطوة حذف اختزالي . مع ذلك، ثمة اختلاف جوهري، فبعد الحذف الاختزالي في تفاعل CTP، يتكون معقد ترابطي (وهو ما أكدته تجارب التنافس على الإضافة التأكسدية داخل الجزيئية وبين الجزيئية ^{[ 8 ]} )، وتحدث الإضافة التأكسدية اللاحقة بين المركز الفلزي والسلسلة المرتبطة به (مسار داخل الجزيئي). أما في تفاعل الاقتران، فينتشر مركب الألكيل/الأريل المتكون حديثًا، وتحدث الإضافة التأكسدية اللاحقة بين رابطة Ar–Br الداخلة والمركز الفلزي. يُعدّ المركب الترابطي ضروريًا لحدوث البلمرة بطريقة حية، إذ يسمح للمعدن بالخضوع لإضافة تأكسدية داخلية مفضلة والبقاء ضمن سلسلة واحدة نامية (بما يتوافق مع آلية نمو السلسلة)، على عكس الإضافة التأكسدية بين الجزيئات مع المونومرات الأخرى الموجودة في المحلول (بما يتوافق مع آلية نمو الخطوة، وهي آلية غير حية). ^{[ 25 ] [ 26 ]} وقد اتسع نطاق المونومرات في بلمرة CTP منذ اكتشافها، وشمل بولي فينيلين، وبولي فلورين، وبولي سيلينوفين، وبولي بيرول. ^{[ 25 ] [ 26 ]}

تتميز بلمرة نقل المجموعات بخصائص البلمرة الحية. ^{[ 27 ]} تُطبق هذه الطريقة على مونومرات ميثاكريلات الألكيلية ، ويكون المُبادر هو أسيتال كيتين السيليل . يُضاف مونومر جديد إلى المُبادر وإلى السلسلة النشطة النامية في تفاعل مايكل . مع كل إضافة لمجموعة مونومر، تُنقل مجموعة ثلاثي ميثيل سيليل إلى نهاية السلسلة. لا تكون نهاية السلسلة النشطة أيونية كما في البلمرة الأنيونية أو الكاتيونية، بل تساهمية. يمكن تحفيز التفاعل بواسطة ثنائي الفلوريدات والأنيونات الحيوية مثل ثنائي فلوريد ثلاثي (ثنائي ألكيل أمينو) سلفونيوم أو ثنائي بنزوات رباعي بوتيل الأمونيوم . اكتُشفت هذه الطريقة عام 1983 على يد أوين ويبستر ^{[ 28 ]} ، واقترح باري تروست الاسم لأول مرة .

البوليمرات المشتركة هي بوليمرات تتكون من أنواع متعددة ومختلفة من المونومرات، ويمكن ترتيبها بترتيبات مختلفة، ثلاثة منها موضحة في الشكل أدناه.

مع وجود أنواع أخرى (مثل البوليمرات المتناوبة، والبوليمرات المطعمة، والبوليمرات المجسمة)، إلا أن هذه الأنواع الثلاثة هي الأكثر شيوعًا في الأدبيات العلمية. ^{[ 4 ]} إضافةً إلى ذلك، يمكن أن توجد البوليمرات المجسمة في أنواع عديدة، بما في ذلك البوليمرات ثلاثية الكتل (ABA)، والبوليمرات متناوبة الكتل (ABABAB)، وغيرها.

من بين هذه الأنواع الثلاثة، تُصنّع البوليمرات المشتركة الكتلية والمتدرجة عادةً من خلال البلمرة الحية، نظرًا لسهولة التحكم التي توفرها هذه التقنية. وتُعدّ البوليمرات المشتركة مرغوبة للغاية نظرًا لزيادة مرونة خصائصها مقارنةً بنظيراتها من البوليمرات المتجانسة. وتتراوح تقنيات التصنيع المستخدمة من بلمرة فتح الحلقة (ROMP) إلى البلمرة الحية الأنيونية أو الكاتيونية العامة. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

تتمتع البوليمرات المشتركة، بفضل خصائصها الفريدة القابلة للتعديل، بتطبيقات واسعة النطاق. ومن الأمثلة العديدة على ذلك، الطباعة الحجرية النانوية باستخدام البوليمرات المشتركة الكتلية. ومن أكثرها استخدامًا بوليمر مشترك كتلي مصنوع من البوليسترين وبولي (ميثيل ميثاكريلات) (يُختصر بـ PS- b -PMMA). يُمكن لهذا البوليمر، في ظل ظروف حرارية ومعالجة مناسبة، تشكيل أسطوانات من PMMA بقطر يصل إلى بضع عشرات من النانومترات، محاطة بمصفوفة من البوليسترين. بعد ذلك، يُمكن إزالة هذه الأسطوانات بالحفر تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية وحمض الخليك، تاركةً مصفوفة مسامية من البوليسترين. ^{[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]}

تتميز هذه المادة بخاصية فريدة، وهي إمكانية التحكم بسهولة في حجم المسام (أو حجم أسطوانات PMMA) من خلال نسبة PS إلى PMMA في عملية تصنيع البوليمر المشترك. ويُعزى هذا التحكم السهل إلى سهولة التحكم التي توفرها تفاعلات البلمرة الحية، مما يجعل هذه التقنية مرغوبة للغاية في تشكيل أنماط نانوية متنوعة لمواد مختلفة، لتطبيقات في مجالات التحفيز والإلكترونيات وغيرها.