"ZhIVAYa" IONNAYa POLIMERIZATsIYa I KONTROLIRUEMAYa RADIKAL'NAYa POLIMERIZATsIYa V NAPRAVLENNOM SINTEZE MAKROMOLEKUL

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Приведен краткий исторический экскурс методов полимеризации в режиме "живых" цепей в условиях ионного и радикального инициирования. Охарактеризованы их основные закономерности и особенности, выполнен сравнительный анализ "живой" анионной и катионной полимеризации, а также контролируемой радикальной полимеризации в синтезе функциональных полимеров, блок-сополимеров и различных макромолекулярных структур. Рассмотрены современные тенденции развития указанных направлений синтетической химии высокомолекулярных соединений, а также приведены некоторые примеры их практического применения в условиях промышленного производства полимеров и материалов на их основе.

About the authors

D. F. Grishin

Email: grishin@ichem.unn.ru

References

  1. Baekeland L.H. Pat. 942699A USA. 1909.
  2. Staudinger H. // Ber. Dtsch. Chem. Ges. 1920. V. 53. № 6. P. 1073.
  3. https://plastics.ru/publications/stati/mirovaya-polimernaya-industriya-vyzovy-i-dostizheniya
  4. https://ru.futuroprossimo.it/2022/06/altro-che-ridurre-consumo-e-produzione-di-plastica-triplicheranno-da-qui-al-2060
  5. Braun D., Cherdron H., Rehahn M., Ritter H., Voit B. Polymer Synthesis: Theory and Practice Fundamentals, Methods, Experiments. Berlin; Heidelberg: Springer-Verlag, 2013. 402 p.
  6. Szwarc M. // Nature. 1956. V. 178. № 11. P. 1168.
  7. Шварц М. // Успехи химии. 1960. V. 29. № 12. С. 1498.
  8. Hsieh H.L., Quirk R.P. Anionic Polymerization – Principles and Practical Aapplications. New York; Basel: CRC Press, 1996.
  9. Hirao A., Loykulnant S., Ishizone T. // Prog. Polym. Sci. 2002. V. 27. № 8. P. 1399.
  10. Hirao A., Goseki R., Ishizone T. // Macromolecules. 2014. V. 47. № 6. P. 1883.
  11. Higashimura T., Kishiro O. // Polym. J. 1977. V. 9. № 1. P. 87.
  12. Higashimura T., Mitsuhashi M., Sawamoto M. // Macromolecules. 1979. V. 12. № 2. P. 178.
  13. Kennedy J.P. // J. Polym. Sci. 1999. V. 37. P. 2285.
  14. Kennedy J.P., Iván B. Designed Polymers by Carbocationic Macromolecular Engineering: Theory and Practice. New York: Oxford Univ. Press, 1992.
  15. Faust R., Kennedy J.P. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. 1987. V. 25. № 17. P. 1847.
  16. Kennedy J.P. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. 1987. V. 25. P. 1847.
  17. Faust R., Kennedy J.P. // Polym. Bull. 1986. V. 15. P. 317.
  18. Takács A., Faust R. // Macromolecules. 1995. V. 28. № 21. P. 7266.
  19. Zhang H., Banerjee S., Faust R., Hadjichristidis N. // Polym. Chem. 2016. V. 7. № 6. P. 1217.
  20. Kato M., Kamigato M., Sawomoto M., Higashimura T. // Macromolecules. 1995. V. 28. № 5. P. 1721.
  21. Mishra M.K., Kennedy J.P. // J. Macromol. Sci. Chem. 1987. V. 24. № 8. P. 933.
  22. Faust R., Kennedy J.P. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. 1987. V. 25. № 7. P. 1847.
  23. Borodkin G.I., Shubin V.G. // Recent Developments in Carbocation and Onium Ion Chemistry / Ed. by K.K. Laali. Washington: ACS, 2007. P. 118.
  24. Gomollón-Bel F. // Chem. Int. 2019. V. 41. № 2. P. 12.
  25. Гришин Д.Ф., Гришин И.Д. // Успехи химии. 2025. Т. 94. № 4. RCR5164.
  26. Zhou Y.-N., Li J.-J., Wang N.-N., Wu Y.-Y., Luo Z. H. // Prog. Polym. Sci. 2022. V. 130. № 7. 101555.
  27. Гришин Д.Ф., Гришин И.Д. // Успехи химии. 2021. V. 90. № 2. C. 231.
  28. Du Y., Dong J., Xu Ch., Pan X. // Chine Sci., Chem. 2023. V. 66. № 12. P. 3467.
  29. Aydogan C., Yilmaz G., Shegiwal A., Haddleton D.M., Yagci Y. // Angew. Chem. 2022. V. 61. № 23. e202117377.
  30. RAFT Рolymerization. Methods, Synthesis and Applications/ Ed. by G. Moad, E. Rizzardo. Weinheim: Wiley-VCH, 2022. V. 1.
  31. Moad G., Rizzardo E., Thang S.H. // Aust. J. Chem. 2005. V. 58. № 6. P. 379
  32. Черникова Е.В., Сивцов Е.В. // Высокомолек. соед. Б. 2017. Т. 59. № 2. С. 93.
  33. Черникова Е.В., Тарасенко А.В., Гарина Е.С., Голубев В.Б. // Высокомолек. соед. A. 2008. Т. 50. № 4. С. 565.
  34. Semsarilar M., Abetz V. // Macromol. Chem. Phys. 2022. V. 222. 2000311.
  35. Tilottama B., Manojkumar K., Haribabu P.M., Vijayakrishna K. // J. Macromol. Sci., Pure Appl. Chem. 2022. V. 59. № 1. P. 180.
  36. Ray B., Isobe Y., Morioka K., Habaue S., Okamoto Y., Kamigaito M., Sawamoto M. // Macromolecules. 2003. V. 36. № 3. P. 543.
  37. Kamigaito M., Sawamoto M. // Macromolecules. 2020. V. 53. № 16. P. 6749.
  38. Zhang X., Yang Z., Jiang Y., Liao S. // J. Am. Chem. Soc. 2022. V. 144. № 2. P. 679.
  39. Ray B., Okamoto Y., Kamigaito M., Savamoto M. // Polym. J. 2005. V. 37. № 3. P. 234.
  40. Nishida T., Satoh K., Nagano S., Seki T., Tamura M., Li Y., Tomishige K., Kamigaito M. // ACS Macro Lett. 2020. V. 9. № 8. P. 1178.
  41. Aoshima S., Kanaoka S. // Chem. Rev. 2009. V. 109. № 11. P. 5245.
  42. Lee Y., Boyer C., Kwon M.S. // Chem. Soc. Rev. 2023. V. 52. № 9. P.3035.
  43. Singha S., Pan S., Tallury S.S., Nguyen G., Tripathy R., De P. // ACS Polymers Au. 2024. V. 4. № 3. P. 189.
  44. Wang J.S., Matyjaszewski K. // Macromolecules. 1995. V. 28. № 23. P. 7901.
  45. Corrigan N., Jung K., Moad G., Hawker C.J., Matyjaszewski K., Boyer C. // Prog. Polym. Sci. 2020. V. 111. 101311.
  46. Truong N.P., Jones G.R., Bradford K.G.E., Konkolewicz D., Anastasaki A. // Nat. Rev. Chem. 2021. V. 5. № 12. P. 859.
  47. Li M., Jahed N.M., Min K., Matyjaszewski K. // Macromolecules. 2004. V. 37. № 7. P. 2434.
  48. Matyjaszewski K., Jakubowski W., Min K., Tang W., Huang J., Braunecker W.A., Tsarevsky N.V. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2006. V. 103. № 42. P. 15309.
  49. Гришин И.Д., Грушин П.С. // Высокомолек. соед. Б 2018. T. 60. № 4. C. 275.
  50. Dadashi-Silab S., Matyjaszewski K. // Molecules. 2020. V. 25. № 7. P. 1648.
  51. Konkolewicz D., Wang Y., Krys P., Zhong M., Isse A.A., Gennaro A., Matyjaszewski K. // Polym. Chem. 2014. V. 5. № 15. P. 4409.
  52. Гришин И.Д., Курочкина Д.Ю., Гришин Д.Ф. // Журн. прикл. химии. 2015. T. 88. № 8. C. 1153.
  53. Isse A.A., Lorandi F., Gennaro A. // Curr. Opin. Electrochem. 2019. V. 15. № 1. P. 50.
  54. Dube M.A., Salehpour S. // Macromol. React. Eng. 2014. V. 8. № 1. P. 7.
  55. Grishin I.D., Stakhi S.A., Kurochkina D.Yu., Grishin D.F. // J. Polym. Res. 2018. V. 25. № 11. 261.
  56. Grishin I.D., Zueva E.I., Pronina Yu.S., Grishin D.F. // Catalysts. 2023. V. 13. № 2. P. 444.
  57. De Bon F., Barbosa A.B., Fonseca R.G., Fantin M., Serra A.C., Coelho J.F.J. J.F.J. // Chem. Eng. J. 2023. V. 451. 138777.
  58. Zhang T., Gieseler D., Jordan R. // Polym. Chem. 2016. V. 7. № 4. P. 775.
  59. Corbin D.A., Miyake G.M. // Chem. Rev. 2022. V. 122. № 2. P. 1830.
  60. Gonçalves S.A., Rodrigues P.R., Vieira R.P. // Macromol. Rapid Commun. 2021. V. 42. № 15. 2100221.
  61. Fors B.P., Hawker C. // Angew. Chem., Int. Ed. 2012. V. 51. № 7. P. 8850.
  62. Treat N.J., Sprafke H., Kramer J.W., Clark P.G., Barton B.E., Alaniz J.R., Fors B.P., Hawker C.J. // J. Am. Chem. Soc. 2014. V. 136. № 45. P. 16096.
  63. Treat N.J., Fors B., Kramer J.W., Christianson M., Chiu C-Y., Alaniz J.R., Hawker C.J. // ACS Macro Lett. 2014. V. 3. № 6. P. 580.
  64. Corrigan N., Shanmugam S., Xu J., Boyer C. // Chem. Soc. Rev. 2016. V. 45. P. 6165.
  65. Wu C., Corrigan N., Lim C.H., Jung K., Zhu J., Miyake G., Xu J., Boyer C. // Macromolecules. 2019. V. 52. № 1. P. 236.
  66. Zhang L., Wu C., Jung K., Ng Y.H., Boyer C. // Angew. Chem., Int. Ed. 2019. V. 58. № 47. P. 16811.
  67. Zubkov M.O., Dilman A.D. // Chem. Soc. Rev. 2024. V. 53. № 9. P. 4741.
  68. Zhao Y., Chen Y., Zhou H., Zhou Y., Chen K., Gu Yu., Chen M. // Nat. Synth. 2023. V. 2. № 7. P. 653.
  69. Miyake G.M., Theriot J.C. // Macromolecules. 2014. V. 47. P. 8255.
  70. Miyake G.M. Pat. 9156921B2 USA. 2015.
  71. Князева Н.А., Гришин И.Д. // Высокомолек. соед. Б. 2022. Т. 64. № 5. С. 313.
  72. Лизякина О.С., Ваганова Л.Б., Гришин Д.Ф. // Высокомолек. соед. Б. 2024. Т. 66. № 3. С. 159.
  73. Лизякина О.С., Ваганова Л.Б., Гришин Д.Ф. // Высокомолек. соед. Б. 2023. Т. 65. № 4. C. 254.
  74. Zhao B., Li J., Pan X., Zhang Z., Jin G., Zhu J. // ACS Macro Lett. 2021. V. 10. № 10. P. 1315.
  75. Haraguchi R., Nishikawa T., Kanazawa A., Aoshima S. // Macromolecules. 2020. V. 53. № 11. P. 4185.
  76. Michaudel Q., Chauviré T., Kottisch V., Supej M.J., Stawiasz K.J., Shen L., Zipfel W.R., Abruña H.D., Freed J.H., Fors B.P. // J. Am. Chem. Soc. 2017. V. 139. № 43. P. 15530.
  77. Kottisch V., Michaudel Q., Fors B.P. // J. Am. Chem. Soc. 2016. V. 138. P. 15535.
  78. Uchiyama M., Satoh K., Kamigaito M. // Angew. Chem., Int. Ed. 2015. V.54. № 6. P. 1924.
  79. Lee Y., Boyer C., Kwon M.S. // Chem. Soc. Rev. 2023. V. 52. № 9. P. 3035
  80. Kotani J. Pat. 2018119062 A Jpn. 2018.
  81. Armstrong P.B. Pat. 2019/123148 A1 WO. 2019.
  82. Gonser A., Aichele W. Pat. 20180063853 A KR. 2018.
  83. Li T., Cui Z., Zhan Q., Qin S., He B., Li J. // Mater. Lett. 2016. V. 176. P. 64.
  84. Smith T.S.I., Zimmerman J.L., Mcgee J.D., Donaldson G.T., Miller L.K., Kozak W.G., Kuhns E.S. Pat. 2020/131445 A1 WO. 2020.
  85. Iwata T., Murakami F., Yonemura M. Pat. 2018188569 A Jpn. 2018.
  86. Otani T., Shinno H. Pat. 2018159010 A Jpn. 2018.
  87. Гришин Д.Ф., Гришин И.Д. // Успехи химии. 2015. Т. 84. № 7. С. 712.
  88. Stakhi S.A., Grishin I.D., Grishin D.F. // Polymer Science B. 2020. V. 62. № 3. P. 169.
  89. Dong X., Bao H., Ou K., Yao J., Zhang W., He J. // Fibers Polym. 2015. V.16. № 7. P. 1478.
  90. Lai J., Li X., Wu R., Deng J., Pan Y., Zheng Z., Ding X. // Soft Matter. 2018. V. 14. P. 7302.
  91. Jones G.R., Wang H.S., Parkatzidis K., Whitfield R., Truong N.P., Anastasaki A. // J. Am. Chem. Soc. 2023. V. 145. № 18. P. 9898.
  92. Martinez M.R., Matyjaszewski K. // CCS Chem. 2022. V. 4. № 7. P. 2176.
  93. Parkatzidis K., Truong N.P., Matyjaszewski K., Anastasaki A. // J. Am. Chem. Soc. 2023. V. 145. № 39. P. 21146.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».