2023青年绿碳科学大会于11月11日至12日在青岛市召开。国家杰青、浙江大学伍广朋教授应邀作题为“模块化有机硼催化体系制备二氧化碳基高分子材料”的精彩报告。
模块化有机硼催化体系制备二氧化碳基高分子材料
研究背景
以二氧化碳和环氧烷烃为原料，在催化剂作用下使两种小分子发生共聚合反应，生成低碳、富氧、可降解的聚碳酸酯高分子，既可以实现二氧化碳的高值化利用，又可以缓解当下的塑料污染问题以及传统塑料对石油资源的高度依赖，成为高分子领域实现绿色化工、践行国家双碳战略的重要解决方案。伍广朋教授介绍了他的课题组在该领域做出的创新性成果。
报告内容
伍广朋教授提出催化剂是合成化学的基础和核心。介绍了课题组以高分子化学到高分子材料再到高分子应用为研究框架，致力于制备具有合成简单、价格低廉、高效催化、低毒无毒、无染色性、处理简单、普适性强、可迭代升级、公斤级制备等特点的催化剂。
伍广朋教授介绍，在环氧烷烃参与的开环聚合领域，有机硼催化体系是近年来广泛研究的一类非金属催化剂，其在环氧烷烃参与的开环均聚合和共聚合方面展现了良好的适用性。但是，二元亲电亲核双组分催化体系在加入大量的反应单体后，由于稀释效应带来的熵不利因素往往导致活性减小或失活的问题，同时也难以制备大分子量的聚合物材料。
伍广朋教授结合他在吕小兵教授课题组博士期间对双金属配合物催化共聚合反应的理解，阐述了课题组如何设计出分子内同时含有亲电和亲核中心的双功能有机硼氮和有机硼膦非金属催化体系的历程。系统考察并阐述了催化剂硼中心酸性、季铵盐阳离子位阻和连接链长对二氧化碳和三类环氧烷烃共聚合成聚碳酸酯产物选择性和聚合物微结构单元选择性的影响。
同时，伍广朋教授还介绍了所形成的三类二氧化碳基高分子材料在产业化方面的进展，特别是在包装膜材料、阻燃材料等方向的应用前景以及与陕煤集团等企业的工业化合作成果。
专家简介
伍广朋 研究员
伍广朋，浙江大学求是特聘教授、长聘教授，国家杰出青年科学基金获得者，教育部青年长江学者。本科毕业于山东轻工业学院（齐鲁工业大学），博士毕业于大连理工大学，师从吕小兵教授；之后在美国德州农工大学、芝加哥大学历经两站博士后研究。2015年9月加入浙江大学高分子系，成立“可持续催化和材料”课题组。截至目前在 Nat. Synth.、Acc. Chem. Res.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Macromolecules 等期刊上共发表多篇50余篇研究论文，授权中国发明专利、美国发明专利等10余件，实现多项技术转移转化。目前，主要开展高分子合成化学、催化剂设计、可降解高分子材料、光刻胶等方面的研究。
原文链接
伍广朋教授与Green Carbon｜模块化有机硼催化体系制备二氧化碳基高分子材料
Green Carbon
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