原子轉移自由基聚合研究進展

柴 云，宋一凡，任艷蓉，周 慧

(河南大學 化學化工學院，精細化學與工程研究所，河南省阻燃與功能材料工程實驗室，河南 開封 475004)

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原子轉移自由基聚合研究進展

柴 云，宋一凡，任艷蓉，周 慧*

(河南大學 化學化工學院，精細化學與工程研究所，河南省阻燃與功能材料工程實驗室，河南 開封 475004)

原子轉移自由基聚合(Atom transfer radical polymerization, ATRP)是一種發展較快的可控/活性聚合技術，現已廣泛應用于聚合物分子結構設計及眾多功能高分子材料的合成. 本文在綜述了ATRP 的反應機理的基礎上，介紹了引發劑、催化劑、配體、單體等對ATRP的影響，同時綜述了降低(或去除)金屬鹽含量的綠色、高效ATRP聚合體系，如引發劑持續再生活化ATRP，電子轉移生成(再生)活化劑ATRP，鐵催化體系，光催化體系等. 近年來發展的無金屬光誘導的有機催化ATRP聚合體系也做了綜述.

原子轉移自由基聚合(ATRP)；有機催化ATRP；光誘導；活性聚合

傳統的自由基聚合反應是一個符合概率統計的隨機過程，很難精準控制所得聚合物的組成和結構. 隨著高分子研究的不斷深入和發展，如高分子應用于自組裝及作為光、電、磁功能材料和生物醫用材料等，合成具有指定組成和結構的高分子成為高分子合成化學的重要研究領域. SZWARC在無水、無氧等條件下，以萘鈉引發苯乙烯聚合，發現不存在鏈轉移和鏈終止. 于1956年首次提出了“活性聚合物”(Living Polymer)的概念，并確立了活性聚合的技術和方法[1-2]. 其特征在于：

1) 聚合動力學呈現一級動力學行為，即聚合速率與體系中的單體濃度呈線性關系，ln[M]0/[M]對時間t作圖應是直線關系，一般來講鏈引發速率大于鏈增長速率;