Zinc Phthalocyanine Covalent Polymers as Recyclable Catalysts for NIR Photocontrolled RAFT Polymerization in Water

Jiyuan Sun,^a Haitao Zhao,^a Shunhu Zhang,^a Xiang Xu,^a Weiwei He,^b* Lifen Zhang^a* and Zhenping Cheng^a*

优异的催化剂在各种可控聚合反应中发挥着关键作用，也是研究人员一直追求的目标。在这项工作中，首次使用柔性三甘醇桥接酞菁锌，形成酞菁锌共价聚合物(ZnPc-CPs)。ZnPc-CPs作为生成单线态氧(¹O₂)的高效非均相光催化剂，在NIR光(λ_max = 730 nm)照射下催化水相RAFT聚合反应。氧含量对这一体系的聚合反应至关重要，聚合过程中的微量氧气会产生高活性的过氧化氢引发剂，从而加速聚合。而由于氧气对自由基的猝灭能力，过量的氧气则会导致聚合反应不能进行。此外，得益于近红外光的高穿透力，聚合反应在存在障碍物的情况下仍能继续进行。更重要的是，与均相光催化剂相比，非均相ZnPc-CPs只需进行简单的后处理就可重复使用，并且在催化效率不显著降低的情况下循环使用。利用NIR光照射、水作为溶剂、可回收的非均相光催化剂以及无需事先脱氧等显著优势，使这种聚合体系不仅易于操作，而且非常经济环保。

Macromolecules 2024, DOI: 10.1021/acs.macromol.3c02057.

https://doi.org/10.1021/acs.macromol.3c02057

2024年1月