Photogeneration av N-hetrosyklisk Carbenes: programmet i Photoinduced Ring-åpning Metathesis polymerisering

Vi rapporterer en metode for å generere den N-hetrosyklisk carbene (NHC) 1,3-dimesitylimidazol-2-ylidene (IME) under UV-bestråling på 365 nm å karakterisere IME og bestemme tilsvarende fotokjemisk mekanismen. Deretter beskriver vi en protokoll for å utføre ring-åpning metathesis polymerisasjon (BOLTRE) i løsningen og miniemulsion ved hjelp av NHC-photogenerating systemet. Å photogenerate IME, et system som består av 2-isopropylthioxanthone (ITX) som følsom og 1,3-dimesitylimidazolium tetraphenylborate (IMesH⁺BPh₄^-) som beskyttet form av NHC er ansatt. IMesH⁺BPh₄^- kan fås i ett enkelt trinn av anion utveksling mellom 1,3-dimesitylimidazolium klorid og natrium tetraphenylborate. En real-time stabil photolysis oppsett er beskrevet, som hint at fotokjemisk reaksjonen fortsetter i to sammenhengende trinn: 1) ITX triplett er Foto-redusert med borate anion og 2) påfølgende proton overføringen skjer fra imidazolium kasjon til produsere forventede NHC IME. To separate karakterisering protokoller er implementert. For det første legges CS₂ til reaksjon media bevis photogeneration av NHC gjennom dannelsen av IME-CS₂ adduct. Dernest er mengden av NHC utgitt i situ kvantifisert ved hjelp av syre-base-titrering. Bruk av NHC Foto-generering systemet for ROMP av norbornene er også diskutert. Løsning, er en photopolymerization eksperiment utført av miksing ITX, IMesH⁺BPh₄^-, [RuCl₂(p-cymene)]₂ og norbornene i lm₂Cl₂, så irradiating løsningen i en UV reaktoren. I en spredt medium, er en monomer miniemulsion første dannet så irradiated inne en ringformede reaktoren å produsere en stabil poly(norbornene) latex.