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第六十三期"化工发展论坛"学术报告会成功举办

bg视讯官网app下载年5月23日上午10:00,第六十三期“化工发展论坛”学术报告会在北辰校区化工楼A411成功举办,本次报告会邀请了浙江大学伍广朋教授和中国科技大学陈昶乐教授进行报告,以下报告内容:

1.有机硼氮/硼磷催化体系的模块化设计与高分子合成

伍广朋老师首先提出材料背后的基础是化学并讲述了自己课题组的研究框架为高分子化学到高分子材料再到高分子应用,提出催化剂是合成化学的基础、核心并希望制备具有合成简单、价格低廉、高效催化、低毒无毒、无染色性、处理简单、普适性强等特点的催化剂。伍老师详细地讲述了通过对近几年催化剂设计思路的思考,课题组研究出具有硼氮协同催化、分子内高活性,模块化设计、催化剂迭代升级,两步、100%公斤级制备等优点的模块化有机硼氮/硼磷聚合催化剂。介绍了有机硼氮催化体系具有分子内酸碱协同催化,电荷传输抵消熵不利的高效率以及分子内动态催化体系,活性链穿梭于硼铵间的高活性等优点。紧接着,伍老师简单介绍了CO2基聚碳酸酯的聚合反应:原料为价格低廉的环氧丙烷,合成的材料具有可降解性,催化剂在整个反应过程中起着重要作用,是精准可控的基础/核心,但传统反应存在品种有限、金属残留、抗热性差、附加值低等缺点,因此要拓展底物种类,实现无金属化聚合,提高材料性能,探索高附加值应用。接下来介绍了环氧烷烃聚合的三个小故事。

1.1单核硼氮催化剂:聚碳酸环己撑酯

讲述了不同卤素元素以及空间位阻对催化活性的影响,研究发现该催化剂具有高选择性,分子内协同催化作用为主导,无催化剂分子间作用;二氧化碳快速插入,环氧单体开环为决速步骤。双组分催化剂活性与双功能催化剂的反应机理不同,且双组分催化剂活性远低于双功能催化剂。

1.2双核硼氮催化剂:聚碳酸亚丙酯

介绍了该催化剂硼硼间距离(硼氮硼夹角)和聚合物链结构的线性关系以及环氧丙烷区域选择性定向共聚反应机理。

1.3四核硼高效催化环氧氯丙烷/CO2

讲解了第一例无金属催化的全交替共聚合,通过对比单核、双核、三核、四核硼氮催化剂对聚合物选择性以及反应体系中碳酸酯单元含量说明了四核硼氮催化剂的必要性,并讲述了反应的聚合机理。

最后,介绍模块化有机硼磷催化剂的设计中磷系催化剂和氮系催化剂的差别。

2.聚烯烃高值化与循环利用

中国科学技术大学陈昶乐教授的报告题目是“聚烯烃高值化与循环利用”,主要围绕以下三个方面展开:官能团化聚烯烃的制备与性能研究;催化剂异相化的策略及应用;超高分子量聚乙烯与聚烯烃弹性体。

首先,陈教授向大家介绍了聚烯烃的研究背景,聚烯烃和聚酯作为产量最大,且废弃量最大的两大类热塑性塑料,实现聚烯烃和聚酯升级回收或闭环循环可实现废弃塑料高效化学回收。传统聚烯烃的高值化、混合材料的直接利用、新型可循环材料的设计是实现聚烯烃和聚酯升级回收或闭环循环使用的几种方法。传统聚烯烃的高值化,主要通过过渡金属催化烯烃与极性单体共聚来将极性官能团引入到聚烯烃骨架上,可以有效改善聚烯烃共溶、共混性差等不足,拓宽其用途,提高其商业价值。

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接着,围绕着极性单体,陈老师介绍了他们课题组对极性单体研究的三个方面:新催化剂、新调控手段、聚烯烃材料。在发展高性能催化剂以及有效聚合手段的基础上可以通过对共聚反应过程的调控,有效调控决定材料性质的重要参数,制备出新的聚烯烃材料。此外,催化剂是聚烯烃制备的重要组成,为了发展出高性能的异相催化剂用于功能化超高分子量聚乙烯,陈教授提出了异相化策略:通过氢键锚定、离子锚定、乳液聚合、离子簇自负载等策略来提高异相催化剂的性能。

最后,陈教授为大家介绍了几种传统聚烯烃的高值化产品、混合材料直接利用的实例、新型可循环材料的设计例子结束了本次报告。

在互动讨论环节,两位教授分别针对师生提出的问题,进行了细致耐心的解答。在此,诚挚的感谢伍广朋教授和陈昶乐教授带来的精彩汇报,使大家受益匪浅,收获满满。本期的报告会到此结束,想要了解bg视讯的科研知识,让我们下期学术报告会再见!


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