Using Mechanochemistry to Activate Commodity Plastics as Initiators for Radical Chain Reactions of Small Organic Molecules
作者:Koji Kubota、Julong Jiang、Yuri Kamakura、Reon Hisazumi、Tsubura Endo、Daiyo Miura、Shotaro Kubo、Satoshi Maeda、Hajime Ito
DOI:10.1021/jacs.3c12049
日期:2024.1.10
conditions. We postulated that a more convenient and safer alternative for radical chain initiation could be developed by mechanical activation of thermodynamically stable covalent bonds. Here, we show that commodity plastics such as polyethylene and poly(vinyl acetate) are capable of acting as efficient initiators for radical chain reactions under solvent-free mechanochemical conditions. In this approach, polymeric
偶氮化合物和有机过氧化物等自由基引发剂已被广泛用于促进自由基的多种转化,从而能够有效合成结构复杂的分子、天然产物、聚合物和功能材料。然而,这些高能试剂具有潜在的爆炸性,因此通常需要特殊的预防措施或微妙的操作条件。我们假设可以通过热力学稳定共价键的机械活化来开发一种更方便、更安全的自由基链引发替代方案。在这里,我们表明,聚乙烯和聚乙酸乙烯酯等商品塑料能够在无溶剂机械化学条件下充当自由基链反应的有效引发剂。在这种方法中,通过球磨提供的机械能使聚合物链均裂而产生的聚合物机械自由基与三(三甲基甲硅烷基)硅烷反应,引发有机卤化物的自由基链脱卤。初步计算支持我们提出的力诱导自由基链机制。