通过可逆加成-断裂链转移聚合反应控制合成脂酸酯均聚物

《Journal of the American Chemical Society》：Controlled Synthesis of Lipoate Homopolymers via Reversible Addition–Fragmentation Chain Transfer Polymerization

聚脂酸（PLp）通过可控自由基聚合（RAFT）实现分子量精准调控（3.6-62.6 kg/mol），稳定端基有效抑制自发解聚，且光响应可逆分解回单体，成功扩展至可降解嵌段共聚物合成。

　　

多脂酸（PLp）源自α-硫辛酸，是一种有前景的聚合物，可用于开发生物相容性、响应刺激且完全可回收（闭环）的材料。然而，其合成面临两个主要挑战：脂酸聚合过程中自由基容易发生链断裂反应，以及聚合物因熔点较低而容易自发解聚。在本研究中，我们证明了可逆加成-断裂链转移（RAFT）聚合技术能够克服这些挑战，并可用于高精度地合成PLp均聚物。这一点通过分子量（M_n）与单体转化率之间的线性关系以及一级聚合动力学得到了证实，而这些是传统自由基聚合方法无法实现的。通过调整RAFT试剂的投料比例，可以精确控制PLp均聚物的分子量，其范围为3.6至62.6 kg mol^–1。RAFT聚合技术生成的聚合物末端基团有效抑制了PLp的自发解聚。使用RAFT试剂合成的聚合物在溶液和固态条件下均能保持稳定超过2周，而传统自由基聚合方法制备的聚合物则出现明显降解。此外，三硫碳酸酯末端基团使得聚合物能够通过光照触发按需解聚回原始单体。RAFT技术还成功应用于可降解嵌段共聚物的合成。综上所述，这些结果表明RAFT技术为解决PLp合成及长期稳定性方面的关键问题提供了一种简单、可行且经过验证的方法。