Кинетика и механизм элементарных стадий полимеризации с обратимой передачей цепи: изучение методом спиновой ловушки
Диссертация
Анализ кинетических данных ОПЦ-полимеризации показывает, что кинетическую схему ОПЦ-процесса необходимо дополнить реакциями обрыва радикальных интермедиатов друг с другом или с радикалами роста, хотя многие авторы подвергают сомнению факт существования таких реакций в силу того, что напрямую в продуктах полимеризации продуктов этих реакций надежно обнаружить не удалось. Метод ЭПР-спектроскопии… Читать ещё >
Список литературы
- Cacioli. P.- Hawthorne. D.G.- Laslett. R.L.- Rizzardo. E.- Solomon. D.H.J. Copolymerization of co-Unsaturated 01igo (Methyl Methacrylate): New Macro monomers. //Macromol Sci Chem 1986. V.23. № 7. P.839−852
- Le. Т. P. Т.- Moad. G.- Rizzardo. E.- Thang. S.H. Polymerization with living characterictics. //PCT Int. Pat. Appl. 1998. WO 9 801 478 A1 980 115.
- Corpart P.- Charmot D.- Zard S. Z.- Biadatti O.- Michelet D.- Method for block polymer synthesis by controlled radical polymerization. US6153705.2000 Chem. Abstr. 130. 8 2018b.
- Hawthorne D.G.- Moad G.- Rizzardo E.- Thang S. H. Living Radical Polymerization with Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT): Direct ESR Observation of Intermediate Radicals //Macromolecules 1999. V.32. № 16. P.5457−5459
- Chong. У. К.- Le. Т. Р. Т.- Moad. G.- Rizzardo. E.- Thang. S. H. A More Versatile Route to Block Copolymers and Other Polymers of Complex Architecture by Living Radical Polymerization: The RAFT Process. //Macromolecules 1999. V.32. № 6. P.2071−2074
- Alberti A.- Benaglia M.- Laus M.- Macciantelli D.- Sparnacci K. Direct ESR Detection of Free Radicals in the RAFT Polymerization of Styrene //Macromolecules 2003. V.36. № 3. P.736−740
- Laus. M.- Papa. R.- Sparnacci. K.- Alberti. A.- Benaglia. M.- Macciantelli. D. Controlled Radical Polymerization of Styrene with Phosphoryl- and (Thiophosphoryl)dithioformates as RAFT Agents //Macromolecules 2001. V.34. № 21. P.7269−7275
- Du F.-S.- Zhu M.-Q.- Guo H.-Q.- Li Z.-C.- Li F.-M.- Kamachi M.- Kajiwara A.- An ESR Study of Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer Copolymerization of Styrene and Maleic Anhydride. //Macromolecules 2002. V.35. № 17. P.6739−6741
- Yamada В.- Kageoka M.- Otsu Т.- Dependence of propagation and termination rate constants on conversion for the radical polymerization of styrene in bulk as studied by ESR spectroscopy. //Macromolecules 1991. V.24. № 18. P.5234−5236
- Olaj O. F.- Zoder M.- Vana P.- Zifferer G. Chain Length Dependent Termination in Free Radical Copolymerization. 1. The Copolymerization System Styrene-Methyl Methacrylate in Bulk at 25 °C. //Macromolecules. 2004. V.37. № 4. P. 1544−1550
- Junkers Т.- Theis A.- Buback M.- Davis T. P.- Stenzel M. H.- Vana P.- Barner-Kowollik C. Chain Length Dependent Termination in Butyl Acrylate Free-Radical156
- Polymerization Studied via Stationary and Pulsed Laser Initiated RAFT Polymerization. //Macromolecules. 2005. V.38. № 23. P.9497−9508
- Izgorodina. E I. Coote. M. L. Is the addition-fragmentation step of the RAFT polymerisation process chain length dependent? //Macromolecular Theory and Simulations. 2006. V.15. № 5. P.394−403.
- Lin. C.Y.- Coote. M. L. An Ab Initio Investigation of the Chain Length Dependence of the Addition-Fragmentation Equilibria in RAFT Polymerization. //Australian Journal of Chemistry. 2011. V.64. № 6. P.747−756
- Lai. J. Y.- Filla. D.- Shea. R. Functional Polymers from Novel Carboxyl-Terminated Trithiocarbonates as Highly Efficient RAFT Agents //Macromolecules. 2002. V.35. № 18. P.6754−6756
- Drache. M.- Schmidt-Naake. G.- Buback. M.-Vana. P. Modeling RAFT polymerization kinetics via Monte Carlo methods: cumyl dithiobenzoate mediated methyl acrylate polymerization. //Polymer 2005. V.46. № 19. P.8483−8 493 157
- McNaught. A. D.- Wilkinson A. International Union of Pure and Applied Chemistry. Compendium of Chemical Terminology: IUPAC Recommendations. 2nd ed.- Blackwell Science: Oxford. England. 1997. ISBN 865 426 848.
- Kwak. Y.- Goto. A.- Fukuda. T. Rate Retardation in Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT) Polymerization: Further Evidence for Cross-Termination Producing 3-Arm Star Chain //Macromolecules 2004. V.37. № 4. P.1219−1225
- Monteiro. M. J.- de Brouwer. H. Intermediate Radical Termination as the Mechanism for Retardation in Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer Polymerization. //Macromolecules. 2001. V.34. № 3. P.349−352.
- Goto. A.- Sato. K.- Tsujii. Y.- Fukuda. T.- Moad. G.- Rizzardo. E.- Thang. S. H. Mechanism and Kinetics of RAFT-Based Living Radical Polymerizations of Styrene and Methyl Methacrylate. //Macromolecules. 2001. V.34. № 3. P.402−408.
- Kwak. Y.- Goto. A.- Tsujii. Y.- Murata. Y.- Komatsu. K.- Fukuda. T. A Kinetic Study on the Rate Retardation in Radical Polymerization of Styrene with Addition-Fragmentation Chain Transfer. //Macromolecules. 2002. V.35. № 8. P.3026−3029
- Coote. M. L. Computational Quantum Chemistry for Free-Radical Polymerization. //Encyclopedia of Polymer Science and Technology- Mark. H. F.- Ed.- Wiley-Interscience: Hoboken. 2004. P.319−371. ISBN: 9 780 471 440 260.
- Coote M. L.- Radom L. Ab Initio Evidence for Slow Fragmentation in RAFT Polymerization. //Journal of American Chemical Society. 2003. V.125. № 6. P.1490−1491
- Coote M. L. Ab Initio Study of the Addition-Fragmentation Equilibrium in RAFT Polymerization: When Is Polymerization Retarded? //Macromolecules. 2004. V.37. № 13. P.5023−5031
- Coote. M. L. The Kinetics of Addition and Fragmentation in Reversible Addition Fragmentation Chain Transfer Polymerization: An ab Initio Study. //Journal of Physical Chemistry. A. 2005. V.109. P.1230−1239
- Coote. M. L.- Henry. D. J. Effect of Substituents on Radical Stability in Reversible Addition Fragmentation Chain Transfer Polymerization: An ab Initio Study //Macromolecules 2005. V.38. № 4. P.1415−1433
- Coote. M. L.- Krenske. E. H.- Izgorodina. E. I. Computational Studies of RAFT Polymerization-Mechanistic Insights and Practical Applications //Macromolecular Rapid Communications. 2006. V.27. № 7. P.473197.
- Arita. T.- Beuermann. S.- Buback. M.- Vana. P. RAFT Polymerization of Methyl Acrylate in Carbon Dioxide. //Macromolecular Materials and Engineering. 2005. V.290. № 4. P.283−293.
- Vana. P.- Quinn. J. F.- Davis. T. P.- Barner-Kowollik. C. Recent Advances in the Kinetics of Reversible Addition Fragmentation Chain Transfer Polymerization. //Australian Journal of Chemistry. 2002. V.55. P.425−431.
- Kwak. Y.- Goto. A.- Komatsu. K.- Sugiura. Y.- Fukuda. T. Characterization of Low-Mass Model 3-Arm Stars Produced in Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT) Process. //Macromolecules. 2004. V.37. № 12. P.4434^1440.
- Venkatesh. R.- Staal. В. B. P.- Klumperman. В.- Monteiro. M. J. Characterization of 3- and 4-Arm Stars from Reactions of Poly (butyl acrylate) RAFT and ATRP Precursors. //Macromolecules 2004. V.37. № 21. P.7906−7917.
- Голубев В.Б.- Максименко О.О.- Зубов В. П. Кинетическое исследование полимеризации стирола методом спиновой ловушки //Высокомолек.соед. А. 2001. Т.43. № 12. С.2112−2116
- Голубев В.Б. Механизм чередующейся сополимеризации. //Высокомолек. Соед. Сер. А. 1994. Т.36. № 2. С.298−319.
- Зубарев В.Е. Метод спиновых ловушек.//М.: МГУ. 1984. -186 С.
- Iwamura М.- Inamoto N. Novel radical 1.3-addition to nitrones. //Bulletin of Chemical Society of Japan. 1967. V.40. № 3. P.702−702
- Iwamura M.- Inamoto N. Novel formation of nitroxide radicals by radical addition to nitrones. //Bulletin of Chemical Society of Japan. 1967. V.40. № 3. P.703−703
- Mackor A.- Wajer Th.A.J.W.- de Boer Th.J.- van Voorst J.D.W.- C-nitroso compounds. Part I. The formation of nitroxides by photolysis of nitroso compounds as studied by electron spin resonance. //Tetrahedron letters. 1966. V.7. № 19. P.2115−2123
- Mackor A.- Wajer Th.A.J.W.- de Boer Th.J.- van Voorst J.D.W.- C-nitroso compounds. Part III. Alkoxy-alkyl-nitroxides as intermediates in the reaction of alkoxy-radicals with nitroso compounds. //Tetrahedron letters. 1967. V.8. № 4. P.385−390.
- Зубарев B.E.- Белевский B.H. Бугаенко JT.Т.- Применение спиновых ловушек для исследования механизма радикальных реакций. //Успехи химии. 1979. Т.48. № 8. С.1361−1382.
- Белевский В.Н. Спиновые ловушки в радиационной химии //Химия высоких энергий. 1981. Т. 15. № 1. С. 3−26
- Krusic P. J.- Chen K.S.- Meakin P.- Kochi J.K.- Electron spin resonance studies of fluoroalkyl radicals in solution. III. Photolysis of perfluoroketones and adduct formation. //Journal of Physical Chemistry. 1974. V.78. № 20. P.2036−2047
- Cooper. J.- Hudson. A.- Jackson. R.A. An electron spin resonance study of the reactions of organosilicon. organogermanium. and organotin radicals with carbonyl compounds. //Journal of Chemical Society. Perkin Trans. II. 1973 V.14. P.1933−1937.
- Scaiano J.C.- Ingold K.U. Radical additions to di-t-butyl selenoketone. //Journal of Chemical Society. Chem. Commun.- 1976. V.6. P.205−206
- Scaiano J. C.- Ingold K. U.- Kinetic applications of electron paramagnetic resonance spectroscopy. 29. Free radical chemistry of aliphatic selenium compounds. //Journal of American chemical society. 1977. V.99. № 7. P.2079−2084.
- Scaiano J. C.- Ingold K. U.- Electron paramagnetic resonance spectra of radical adducts to di-tert-butyl selenoketone. //Journal of Physical Chemistry. 1976. V.80. № 17. P.1901−1908.
- Adeleke. B.B.- Wan. J.K.S. An electron spin resonance study of the addition reactions of arylsilyl and diphenylphosphino-radicals to para-quinones. //Journal of Chemical Society. Perkin Trans. II. 1980. V.10. P.225−228.
- Camaggi. C.-M.- Caser. M.- Placucci. G.- Guerra. M. Addition of organometallic radicals to organic substrates. A useful spin-trap reagent for group 4 radicals. //Journal of Chemical Society. Perkin Trans. II. 1979. V.9. № 12. P.1675−1678.
- Janzen. E.G. Spin trapping. //Accounts of Chemical Research. 1971. V.4: 31−40.
- Lagercrantz C. Spin trapping of some short-lived radicals by the nitroxide method. //Journal of Physical Chemistry. 1971. V.75. № 22. P.3466−3475.
- Konaka R.- Terabe S.- Spin trapping of short-lived free radicals by use of 2.4.6-tri-tert-butylnitrosobenzene. //Journal of American chemical society. 1971. V.93. № 17. P.4306^4307
- Perkins M. J.- Ward P.- Horsfield A.- A probe for homolytic reactions in solution. Part III. Radicals by hydrogen abstraction. //Journal of Chemical Society. B. 1970. P.95−400.
- Сергеев Г. Б.- Батюк B.A.- Шабатина Т.И.- Морозов Ю.Н.- Ряписов С. В. Образование смешанных димеров в системах, содержащих алифатические и ароматические нитрозосоединения. //Вестник Московского университета. Серия 2. Химия. 1988. Т.29. № 3. С.270−274
- Зубарев B.E.- Белевский B.H. Бугаенко Jl.Т.- Применение спиновых ловушек для исследования механизма радикальных реакций. //Успехи химии. 1979. Т.48. № 8. С.1361−1382.
- Chalfont G. R.- Perkins М. J.- Horsfield A. A Prove for Homolytic Reactions in Solution. Part IV. The Succinimidyl Radical. //Journal of Chemical Society. B. 1970. V.5. P.401−404
- Mekarbane P.G.- Tabner B.J. ESR spin-trap study of the radicals present during the thermolysis of some bis (tert-alkylperoxy)alkanes and bis (tert-alkylperoxy)cycloalkanes. //Magn. Reson. Chem. 2000- V.38. № 3. P. 183−191
- Kunitake Т.- Murakami S. An Application of Spin Trapping to Radical Polymerizations. //Journal of Polymer Science: Polymer Chemistry Edition 1974. V.12. № 1. P.67−81.
- Мун Г. А.- Голубев В.Б.- Васляева В.В.- Зубов В. П. Исследование методом спиновой ловушки влияния кислоты Льюиса на активность бутилакрилата в реакции радикального присоединения. //Высокомолек. Соед.- Сер. Б. 1983. Т.25. № 5. С.360−362.
- Голубев В.Б. Механизм и кинетика элементарных актов чередующейся сополимеризации N-винилпирролидона с малеиновым ангидридом. //Высокомолек. Соед. Сер. А. 1994. Т.36. № 2. С.2086−2092.
- Голубев В.Б.- Семенихина И.В.- Стояченко И.Л.- Патра Б.Б.- Косицына Е.Ю.- Зубов В. П. Исследование механизма сополимеризации стирола с сернистым ангидридом методом спиновой ловушки. //Высокомолек. Соед.- Сер. А. 1983. Т.25. № 6. С.1230−1237.
- Barb W.G. Effect of nonterminal monomer units on the reactivity of polymeric free radicals. //Journal of Polymer Science. 1953. V.ll. № 2. P. 117−126.
- Денисов E.T. Константы скорости гомолитических жидкофазных реакций. //М.: Наука. 1971
- Lai. J. Y.- Filla. D.- Shea. R. Functional Polymers from Novel Carboxyl-Terminated Trithiocarbonates as Highly Efficient RAFT Agents //Macromolecules. 2002. V.35. № 18. P.6754−6756.
- Coote. M L. Izgorodina. E I. Krenske. E H. Busch. M.- Barner-Kowollik. C. Quantum chemical mapping of initialization processes in RAFT polymerization. //Macromolecular Rapid Communications. 2006. V.27. № 13. P.1015−1022
- Coote. M.L. Quantum-chemical modeling of free-radical polymerization. //Macromolecular Theory and Simulations. 2009. V.18. № 7−8. P.388−400
- Coote. M.L.- Lin. C.Y.- Beckwith. A.L.J.- Zavitsas. A.A. A comparison of methods for measuring relative radical stabilities of carbon-centred radicals. //Physical Chemistry Chemical Physics. 2010. V.12. № 33. P.9597−9610
- Izgorodina. E. I. Coote. M. L. Reliable low-cost theoretical procedures for studying addition-fragmentation in RAFT polymerization. //Journal of Physical Chemistry. A. 2006. V. l 10. № 7. P.2486−2492
- Черникова E.B.- Морозов А.В.- Казиев М.Б.- Гарина Е.С.- Голубев В. Б. Контролируемая радикальная азеотропная сополимеризация стирола и н-бутилакрилата в присутствии трет-бутилдитиобензоата. // Высокомолек. Соед. Сер. А. 2007. Т.49. № 9. С. 1606 1620.
- Черникова Е.В.- Тарасенко А.В.- Гарина Е.С.- Голубев В. Б. Контролируемая радикальная полимеризация стирола в присутствии дитиобензоатов в качестве агентов обратимой передачи цепи. //Высокомолек. Соед. Сер. А. 2006. Т.48. № 10 С.1787−1800.
- Bai R.-K.- You Y.-Z.- Zhong P.- Pan C.-Y. Controlled Polymerization under 60Co y-irradiation in the presence of Ditiobenzoic acid //Macromol. Chem. Phys. 2001. V.202. P. 1970−1973
- Quinn J.F.- Barner L.- Rizzardo E.- Davis T.P. Living free-radical polymerization of styrene under a constant source of y-radiation. //Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemistry. 2002. V.40. № 1. P. 19−25
- Barner-Kowollik C.- Vana P.- Quinn J.F.- Davis T.P.- Long-living intermediates in RAFT polymerization generated by y-radiation. //Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemistry. 2002. Vol. 40. № 8. P. 1058−1063
- Yang N.- Lu L.- Cai Y. A Novel RAFT Polymerization under UV radiation at ambient temperature. //Journal of Fudan University (Natural Science). 2005. V.44. № 5. P.800−802
- Черникова E.B.- Юлусов В.В.- Минеева К.О.- Голубев В.Б.- Гарина Е. С. «Особенности псевдоживой радикальной полимеризации винилацетата в присутствии агентов обратимой передачи цепи» //Высокомолек. Соед. 2011. Б. Т.53. № 8. С.1433- 1443.