Opis projektu
Uniwersalne podejście do konwersji polimerów do monomerów
Kontrolowana polimeryzacja rodnikowa, umożliwiając syntezę szerokiej gamy materiałów z kontrolą masy cząsteczkowej, rozproszenia polimerów i ich struktury, zrewolucjonizowała chemię polimerów. Z kolei kontrolowana depolimeryzacja, czyli odzyskiwanie monomerów z polimerów, nie została do tej pory dobrze zbadana. Główny cel finansowanego ze środków UE projektu DEPO stanowiło opracowanie uniwersalnej, ilościowej i kontrolowanej metody depolimeryzacji, która umożliwiłaby odzyskanie monomerów z polimerów syntezowanych na drodze kontrolowanej polimeryzacji rodników. Chociaż początkowo ta metoda będzie przeznaczona do wykorzystania w przypadku polimerów syntetyzowanych w układach polimeryzacji rodnikowej z przeniesieniem atomu, w późniejszym czasie zostanie ona użyta do depolimeryzacji polimerów syntetyzowanych przez odwracalne addycyjno-fragmentacyjne przeniesienie łańcucha i polimeryzację rodnikową, w której pośredniczy nitroksyd.
Cel
Controlled radical polymerisation has revolutionised the field of polymer chemistry by allowing access to the synthesis of a wide range of materials with controlled molecular weight, dispersity, architecture and end-group fidelity. Although thousands of papers have reported on optimising the polymerisation parameters, very few reports have focused on reversing controlled radical polymerisation. This is a significant oversight, as controlled depolymerisation has the potential not only to reveal intriguing avenues of research, but also to pave the way for promising applications including innovative polymer characterisation methodologies. The overall vision of DEPO is to develop a universal, quantitative and controlled depolymerisation of polymers (i.e. converting polymers back to the corresponding monomers) synthesised mainly by controlled radical polymerisation. Although this strategy will initially be developed for atom transfer radical polymerisation (ATRP) systems, it will be expanded to include reversible addition-fragmentation chain-transfer (RAFT) and nitroxide-mediated polymerisation (NMP) protocols. Widely-used polymers synthesised by other methods such as polystyrene will also be modified to permit for depolymerisation. Importantly, this approach will operate at room temperature and will be applicable to a range of polymer classes and architectures (block copolymers, stars, etc.). The fundamental outcomes of this research will inform depolymerisation design strategies and will pave the way for additional opportunities such as advanced polymer characterisation.
Dziedzina nauki
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
ERC-STG - Starting GrantInstytucja przyjmująca
8092 Zuerich
Szwajcaria