化学中什么是ATRP法

在化学中sequential reactions是什么意思~

在化学中sequential reactions是什么意思
化学试剂（chemical reagent）是进行化学研究、成分分析的相对标准物质，是科技进步的重要条件，广泛用于物质的合成、分离、定性和定量分析

什么是“化学试剂”，它包含哪些内容，给它一个准确的定义还是一件很困难的事情。早期的化学试剂只是指“化学分析和化学试验中为测定物质的组分或组成而使用的纯粹化学药品”。后来又被扩展为“为实现化学反应而使用的化学药品”，而的“化学试剂”所指的化学药品早已超出了这一范畴。有人认为“在科学实验中使用的化学药品”都可称为“化学试剂”。对化学试剂更全面的定义可以是：在化学试验、化学分析、化学研究及其它试验中使用的各种纯度等级的化合物或单质。

ATRP法：
由卤化物和过渡金属络合物组成引发体系，通过卤原子的可逆转移，伴随着自由基活性种(增长链自由基)和大分子有机卤化物休眠种之间的可逆转移平衡反应，控制自由基活性种处于较低的浓度，减少了增长链自由基之间的不可逆双分子终止反应，使聚合反应得到有效的控制。即它是通过增长自由基与稳定自由基可逆形成休眠共价化合物，以实现自由基可控聚合的。

原子转移自由基聚合(ATRP)
　　原子转移自由基聚合（Atom Transfer Radical Polymerization，ATRP）是以简单的有机卤化物为引发剂、过渡金属配合物为卤原子载体，通过氧化还原反应，在活性种与休眠种之间建立可逆的动态平衡，从而实现了对聚合反应的控制。
编辑本段ATRP的发现
　　1995 年中国旅美博士王锦山博士在卡内基-梅隆(Carnegie－Mellon) 大学做博士后研究时首次发现了原子转移自由基聚合(Atom Transfer Radical Polymerization , 简称ATRP) , 实现了真正意义上的活性自由基聚合, 引起了世界各国高分子学家的极大兴趣.这是聚合史上唯一以中国人为主所发明的聚合方法.　ATRP是当今高分子化学最前沿学科之一，为2008和2009年度诺贝尔化学奖提名热门候选之一。王博士因此有可能成为中国文革后本土培养的大学、硕士生中第一个诺贝尔化学奖获得者。 　　王锦山在比利时攻博期间（1989-1994），得于对活性聚合机理的深刻理解，开始设想将活性阴离子聚合原理，尤其是美国Akron大学Quirk教授提出的阴离子催化的甲基丙烯酸类单体基团转移聚合（GTP）原理，即生成一个快速转换的“活性（free ion）-休眠（silyl ketene acetal）”平衡体系，应用到应用更广泛、商业价值更大的活性自由基聚合中。王博士设想，能否在活性自由基聚合中建立这样一个类似的“活性（free radical）-　休眠（R-X）”体系快速转换？什么是R-X？什么是催化体系？ 　　一篇发表在美国化学会会刊（JACS）上的用自由基催化的SePh-基团转移自由基加成反应（ATRA）文章（D. P. Curran, et al, Group Transfer Addition Reactions of Methyl (Phenylseleno)malononitrile to Alkenes, J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 4279）使王博士产生了从自由基催化的SePh- 和 I-ATRA衍变成原子转移自由基聚合（ATRP）的原始设想。当发现 I- 和 SePh-体系效果不好后，王博士从金属催化的GTP和ATRA中得到灵感，终于于1994年底，成功地发现第一代ATRP引发催化体系。 　　就金属催化的ATRP本身而言，从概念设计，到实验证明，到ATRP名字及机理提出，均出自王锦山博士。
编辑本段ATRP的反应机理
　　引发剂R-X 与Mnt 发生氧化还原反应变为初级自由基R·, 初级自由基R·与单体M反应生成单体自由基R-M·, 即活性种. 　　R-Mn·与R-M·性质相似均为活性种, 既可继续引发单体进行自由基聚合, 也可从休眠种R-Mn-X/R-M-X 上夺取卤原子, 自身变成休眠种, 从而在休眠种与活性种之间建立一个可逆平衡. 　　由此可见, A TRP 的基本原理其实是通过一个交替的"促活—失活"可逆反应使得体系中的游离基浓度处于极低, 迫使不可逆终止反应被降到最低程度, 从而实现"活性"/可控自由基聚合.
编辑本段引发剂
　　ATRP聚合体系的引发剂主要是卤代烷RX(X= Br ,Cl)，苄基卤化物，α-溴代酯，α-卤代酮，α-卤代腈等，另外也有采用芳基磺酰氯、偶氮二异丁腈等。RX的主要作用是定量产生增长链。α-碳上具有诱导或共轭结构的RX，末端含有类似结构的大分子(大分子引发剂)也可以用来引发，形成相应的嵌段共聚物。另一方面，R的结构应尽量与增长链结构相似。卤素基团必须能快速且选择性地在增长链和转移金属之间交换。Br和Cl均可以采用，采用Br的聚合速率大于Cl。
编辑本段ATRP的优缺点
(一)ATRP的优点
　　(1)适于ATRP的单体种类较多:大多数单体如甲基丙烯酸酯,丙烯酸酯,苯乙烯和电荷转移络合物等均可顺利的进行ATRP,并已成功制得了活性均聚物,嵌段和接枝共聚物. 　　(2)可以合成梯度共聚物:例如Greszta等曾用活性差别较大的苯乙烯和丙烯腈,以混合一步法进行ATRP,在聚合初期活性较大的单体进入聚合物,随着反应的进行,活性较大的单体浓度下降,而活性较低的单体更多地进入聚合物链,这样就形成了共聚单体随时间的延长而呈梯度变化的梯度共聚物 　　(3)适用于众多工业聚合方法,如本体聚合，溶液聚合,和乳液聚合.
(二)ATRP的缺点
　　ATRP的最大缺点是过渡金属络合物在聚合过程中不消耗, 难以提纯，残留在聚合物中容易导致聚合物老化和其他副作用。

ATRP法：
由卤化物和过渡金属络合物组成引发体系，通过卤原子的可逆转移，伴随着自由基活性种(增长链自由基)和大分子有机卤化物休眠种之间的可逆转移平衡反应，控制自由基活性种处于较低的浓度，减少了增长链自由基之间的不可逆双分子终止反应，使聚合反应得到有效的控制。即它是通过增长自由基与稳定自由基可逆形成休眠共价化合物，以实现自由基可控聚合的。
以上回答来自于参考文献。

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