Uma equipe de pesquisa da Universidade Ehime descobriu que novos sistemas de iniciação consistindo de paládio, naftoquinona, e o borato exibiu atividades únicas para a polimerização C1 de diazoacetatos, proporcionando poli (alcoxicarbonilmetileno) s de alto peso molecular em altos rendimentos ou regulando a estereoestrutura dos polímeros resultantes. Uma investigação detalhada dos sistemas de iniciação forneceu algumas informações importantes sobre a polimerização de diazoacetatos iniciada por Pd, o que seria benéfico para o desenvolvimento de sistemas de iniciação baseados em Pd com atividades ainda melhoradas.

A polimerização C1 é um método para preparar polímeros com uma cadeia principal de carbono-carbono (C-C) de "uma unidade de carbono, "em contraste com a polimerização de vinil convencional, que constrói uma cadeia principal C-C a partir de uma "unidade de dois carbonos" e tem sido utilizada para a produção de uma variedade de polímeros com importância industrial, como polietileno, polipropileno, e poliestireno. e assim por diante. A característica mais importante da polimerização C1 é que ela pode produzir polímeros, carregando um substituinte em cada átomo de carbono da cadeia principal, que se espera que possuam propriedades físicas e / ou funcionalidades únicas, mas geralmente são difíceis de preparar por polimerização de vinil.

De acordo, A polimerização C1 tem atraído muita atenção nas últimas décadas, e a equipe de pesquisa, dirigido por E. Ihara e H. Shimomoto, tem liderado o campo de pesquisa desde 2003 com seu primeiro artigo sobre a polimerização de diazoacetatos iniciado com sistemas baseados em Pd em 2003, onde o grupo demonstrou pela primeira vez (independente de um grupo chinês quase ao mesmo tempo) que os diazoacetatos eram monômeros adequados para a polimerização de C1, dando polímeros de cadeia principal C-C com um grupo alcoxicarbonil em cada átomo de carbono da cadeia principal [poli (alcoxicarbonilmetileno) s]. Mesmo que o grupo de pesquisa tenha tido sucesso importante no desenvolvimento original de sistemas de iniciação baseados em Pd, como (NHC) Pd / borato [NHC =N-heterocíclico carbeno, borato =NaBPh4] e? -alilPdCl / borato para a polimerização de diazoacetatos, ainda há muito a ser melhorado, com relação aos pesos moleculares, rendimentos, e estereorregularidade dos polímeros resultantes.

Nesse artigo, o grupo de pesquisa relatou dois sistemas de iniciação recém-preparados consistindo de paládio, naftoquinona (nq), e borato; um é Pd (nq) 2 / borato, e o outro é Pd (cod) (Cl-nq) Cl / borato [cod =1, 5-ciclooctadieno, Cl-nq =2, 3-dicloro-1, 4-naftoquinona]. O antigo sistema, Pd (nq) 2 / borato, exibiu alta atividade para a polimerização de diazoacetatos, proporcionando polímeros com pesos moleculares mais elevados em rendimentos mais elevados do que aqueles dos produtos obtidos com os sistemas de iniciação à base de Pd relatados anteriormente. Por outro lado, o último sistema de iniciação, Pd (cod) (Cl-nq) Cl / borato, foi capaz de produzir polímeros com uma estrutura altamente estereorregulada, embora o rendimento do polímero fosse relativamente baixo. Além dessas atividades exclusivas dos novos sistemas de iniciação, o grupo de pesquisa conseguiu revelar alguns aspectos mecanicistas importantes, incluindo estruturas de extremidade de cadeia de polímero com espectrometria de massa de alta resolução e uma estrutura molecular do complexo precursor, Pd (cod) (Cl-nq) Cl, com uma análise cristalográfica de raios-X.

Os resultados relatados neste trabalho são de importância significativa para melhorar ainda mais a atividade dos sistemas de iniciação à base de Pd para a polimerização C1 de diazoacetatos.