بلمرة فتح الحلقة المتبادلة
في كيمياء البوليمرات ، تُعد بلمرة فتح الحلقة المتبادلة ( ROMP ) نوعًا من بلمرة نمو السلسلة التي تتضمن تبادل الأوليفينات . [ 1 ] ويُحفز هذا التفاعل بتخفيف إجهاد الحلقة في الأوليفينات الحلقية . [ 2 ] وقد طُوّرت مجموعة متنوعة من المحفزات غير المتجانسة والمتجانسة لأنواع مختلفة من البوليمرات وآليات التفاعل. [ 3 ] وتُعد المحفزات غير المتجانسة شائعة في العمليات التجارية واسعة النطاق، بينما تُستخدم المحفزات المتجانسة في عمليات التخليق الكيميائي المخبرية الدقيقة. [ 4 ] وعادةً ما تحتوي المحفزات العضوية المعدنية المستخدمة في بلمرة فتح الحلقة المتبادلة على مراكز من المعادن الانتقالية ، مثل التنجستن والروثينيوم والتيتانيوم، مع روابط عضوية . [ 5 ]
التحفيز غير المتجانس
ينتج عن تفاعل ROMP مادة البولينوربورنين . ومثل معظم عمليات تبادل الألكينات التجارية، لا يستخدم هذا التفاعل محفزًا جزيئيًا محددًا جيدًا.
تتكون الحفزية غير المتجانسة من محفزات ومواد متفاعلة في حالات فيزيائية مختلفة. عادةً ما يكون المحفز في الحالة الصلبة. [ 6 ] لا تزال آلية بلمرة فتح الحلقة غير المتجانسة قيد البحث. [ 7 ]
تم تسويق بلمرة فتح الحلقة المتبادلة للأوليفينات الحلقية منذ سبعينيات القرن الماضي. [ 4 ] ومن أمثلة البوليمرات المنتجة على المستوى الصناعي من خلال تحفيز ROMP: فيستينامر، ونورسوركس، وزيونكس، وغيرها. [ 8 ]
الآلية
آلية بلمرة فتح الحلقة المتجانسة عبر تفاعل تبادل الألكينات مفهومة جيدًا، وهي مشابهة لأي تفاعل تبادل ألكينات . يبدأ التفاعل بتكوين موقع تنسيق مفتوح على سطح المحفز، ثم ينتشر عبر وسيط حلقي معدني يتكون بعد تفاعل إضافة حلقية 2+2. عند استخدام محفز من الجيل الثالث (G3)، تُعد إضافة 2+2 الحلقية هي الخطوة المحددة لمعدل التفاعل. [ 9 ]
بلمرة فتح الحلقة الأمامية
تُعدّ بلمرة فتح الحلقة الأمامية المتبادلة (FROMP) أحد أنواع بلمرة فتح الحلقة (ROMP). وهي نظام بلمرة يتفاعل عبر جبهة تفاعل متتالية بعد تطبيق محفز لبدء التفاعل في منطقة موضعية. [ 10 ] ومن الأمثلة على هذا النظام بلمرة فتح الحلقة الأمامية المتبادلة لثنائي سيكلوبنتاديين باستخدام محفز جروبس المُحفّز بالحرارة. [ 11 ]
انظر أيضاً
للمزيد من القراءة
- بانو، طاهرة؛ زهور، أمير فواد؛ رسول، ناصر؛ عرفان، محمد؛ منشا ، عاصم (يونيو 2022). "الاتجاهات الحديثة في تحفيز جروبس نحو تخليق المنتجات الطبيعية: مراجعة" . مجلة الجمعية الكيميائية الإيرانية . 19 (6): 2131–2170 . دوى : 10.1007 / s13738-021-02463-x . ISSN 1735-207X .
- سفينبيورنسون، بنيامين ر.؛ وايتكامب، ريموند أ.؛ مياكي، غاريت م.؛ شيا، يان؛ أتووتر، هاري أ.؛ غروبس، روبرت هـ. (4 سبتمبر 2012). "التجميع الذاتي السريع لبوليمرات الكتل الفرشية لتكوين بلورات ضوئية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 109 (36): 14332-14336 . Bibcode : 2012PNAS..10914332S . doi : 10.1073 / pnas.1213055109 . PMC 3437898. PMID 22912408 .
مراجع
- ↑ بوخمايزر، مايكل ر. (28 يناير 2009)، "بلمرة فتح الحلقة المتبادلة" ، في دوبوا، فيليب؛ كولمبييه، أوليفييه؛ راكيز، جان ماري (محررون)، دليل بلمرة فتح الحلقة ( الطبعة الأولى)، وايلي، الصفحات 197-225 ، doi : 10.1002/9783527628407.ch8 ، ISBN 978-3-527-31953-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-12-02
- ↑ دودا، أندريه؛ كوالسكي، آدم (28-01-2009)، "الديناميكا الحرارية وحركية بلمرة فتح الحلقة" ، في دوبوا، فيليب؛ كولمبييه، أوليفييه؛ راكيز، جان ماري (محررون)، دليل بلمرة فتح الحلقة ( الطبعة الأولى)، وايلي، ص 1-51 ، doi : 10.1002/9783527628407.ch1 ، ISBN 978-3-527-31953-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-12-02
- ↑ هيلف، ستيفان؛ كيلبينجر، أندرياس إف إم (23-09-2009). "المجموعات الطرفية الوظيفية للبوليمرات المُحضّرة باستخدام بلمرة فتح الحلقة المتبادلة" . مجلة نيتشر كيمستري . 1 (7): 537-546 . Bibcode : 2009NatCh...1..537H . doi : 10.1038/nchem.347 . ISSN 1755-4330 . PMID 21378934 .
- 1 2 كيرك-أوتمير، محرر. (26-01-2001). موسوعة كيرك-أوتمير للتكنولوجيا الكيميائية ( الطبعة الأولى). وايلي. doi : 10.1002/0471238961.metanoel.a01 . ISBN 978-0-471-48494-3.
- ↑ كوي، جيه إم جي؛ أريغي، في. (2008). البوليمرات: كيمياء وفيزياء المواد الحديثة ( الطبعة الثالثة). بوكا راتون: مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 978-0-8493-9813-1. OCLC 82473191 .
- ↑ إيرهورن، هنريك؛ تام، ماتياس (مارس 2019). "محفزات تبادل الألكاينات المحددة جيدًا: التطورات والتطبيقات الحديثة" . مجلة الكيمياء الأوروبية . 25 (13): 3190-3208 . doi : 10.1002/chem.201804511 . ISSN 0947-6539 . PMID 30346054 .
- ↑ غرينلي، أندرو جيه؛ وايتكامب، ريموند أ؛ فوستر، جيفري سي؛ ليغويزامون، صموئيل سي. (19 أبريل 2024). "PhotoROMP: المستقبل مشرق" . ACS Catalysis . 14 (8): 6217–6227 . doi : 10.1021/acscatal.4c00972 . ISSN 2155-5435 . PMC 11036397. PMID 38660608 .
- ↑ مول، جيه سي (13 أبريل 2004). "التطبيقات الصناعية لتفاعل تبادل الأوليفينات" . مجلة التحفيز الجزيئي أ: الكيمياء . المؤتمر الدولي الخامس عشر حول تفاعل تبادل الأوليفينات والكيمياء ذات الصلة. 213 (1): 39-45 . doi : 10.1016/j.molcata.2003.10.049 . ISSN 1381-1169 .
- ↑ هايات، مايكل ج.؛ والش، ديلان ج.؛ لورد، ريتشارد ل.؛ أندينو مارتينيز، خوسيه ج.؛ غيرونيه، داميان (2019-11-06). "دراسات آلية وحركية لبلمرة فتح الحلقة المتبادلة لمونومرات النوربورنينيل بواسطة محفز جروبس من الجيل الثالث" . مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 141 (44): 17918-17925 . doi : 10.1021/jacs.9b09752 . ISSN 0002-7863 .
- ↑ بوجمان، جيه إيه (2012)، "البلمرة الأمامية" ، علم البوليمرات: مرجع شامل ، إلسيفير، ص 957-980 ، doi : 10.1016/b978-0-444-53349-4.00124-2 ، ISBN 978-0-08-087862-1تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-12-02
- ↑ مونيبيني، تيموثي ب.؛ ليو، هويينغ؛ يانغ، آنا؛ روبرتسون، إيان د.؛ مور، جيفري س. (13 أبريل 2017). "تفاعل تبادل الألكينات المستوحى من غروبس في مجموعة مور" . مجلة علوم البوليمرات، الجزء أ: كيمياء البوليمرات . 55 (18): 2935-2948 . Bibcode : 2017JPoSA..55.2935M . doi : 10.1002/pola.28592 . ISSN 0887-624X .
- تفاعلات البلمرة