Photogeneration av N-heterocykliska karbener: tillämpning i Photoinduced ringa-öppning metates polymerisation

Vi rapporterar en metod för att generera den N-heterocykliska Karben (NHC) 1,3-dimesitylimidazol-2-yliden (IME) under UV-bestrålning på 365 nm att karakterisera IME och fastställa motsvarande fotokemiska mekanismen. Sedan beskriver vi ett protokoll för att utföra ringa-öppning metates polymerisation (Stoja) i lösning och i miniemulsion med detta NHC-photogenerating system. Till photogenerate IME, ett system bestående av 2-isopropylthioxanthone (ITX) som sensibiliserande och 1,3-dimesitylimidazolium tetraphenylborate (IMesH⁺BPh₄^–) som den skydda formen av NHC är anställd. IMesH⁺BPh₄^– kan erhållas i ett enda steg genom anjon utbyte mellan 1,3-dimesitylimidazolium klorid och natriumtetrafenylborat. En realtid steady state fotolys setup beskrivs, vilka tips att fotokemiska reaktionen fortskrider i två på varandra följande steg: 1) ITX triplett är foto-minskas den Borat anjonen och 2) efterföljande proton överföring sker från den imidazolium cering till producera förväntade NHC IME-program. Två separata karakterisering protokoll genomförs. För det första läggs CS₂ till reaktion media att bevis på photogeneration av NHC genom bildandet av IME-CS₂ addukt. För det andra, mängden NHC släppt i situ kvantifieras med hjälp av syra-bas titrering. Användning av detta NHC foto-generera system för stoja av norbornen diskuteras också. I lösning utförs ett fotopolymerisation experiment av blanda ITX, IMesH⁺BPh₄^–, [RuCl₂(p-cymen)]₂ och anordnades i CH₂Cl₂, därefter bestråla lösningen i en UV reaktorn. I en spridd medium, är en monomer miniemulsion först bildade sedan bestrålade inuti en ringformig reaktorn att producera en stabil poly(norbornene) latex.