N ? sübstitüe fenil norbornen dikarboksimid türevlerinin sentezi ve rutenyum alkiliden katalizli metatez reaksiyonları

Abstract

Rutenyum alkiliden katalizörleri olefin metatezinde yüksek aktivite gösterir ve sadece halka-kapanması metatezi (RCM) ve çapraz-metatez (CM) gibi organik reaksiyonlara değil aynı zamanda halka-açılımı metatez polimerizasyonu (ROMP) ve asiklik dien metatez polimerizasyonu (ADMET) içeren polimer sentezlerine de geniş ölçüde uygulanmaktadır. Birinci ve ikinci nesil Grubbs katalizörlerinin keşfi, metatezin inorganik, organik ve polimer kimyasında yaygın olarak kullanımını sağlamıştır.Bu çalışmada, rutenyum alkiliden katalizörlerinin ekzo-N-para sübstitüyeli fenil norbornen dikarboksimidlerin halka açılımı metatez polimerizasyonlarında başlatıcı olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Ekzo-N-4-florofenil-norbornen-5,6-dikarboksimid (FPhNDI), ekzo-N-4-klorofenil-norbornen-5,6-dikarboksimid (ClPhNDI), ekzo-N-4-bromofenil-norbornen-5,6-dikarboksimid (BrPhNDI), ekzo-N-4-iyodofenil-norbornen-5,6-dikarboksimid (IPhNDI), exo-N-4-metoksifenil-norbornen-5,6-dikarboksimid (MeOPhNDI) monomerleri sentezlendi. ROMP yöntemi ile yüksek molekül ağırlıklı termoplastik polimerler elde edildi. Oluşan polimerlerin stereokimyası 1H NMR ve 13C NMR ile belirlendi. Polinorbornen dikarboksimidlerin camsı geçiş sıcaklıklarının 183 °C den yüksek olduğu gözlendi. ROMP polimerlerinin yüzey özellikleri SEM ile araştırıldı.

Ru alkylidene catalysts show high activity for olefin metathesis, and they are widely applied not only to organic reactions such as ring-closing metathesis (RCM) and cross-metathesis (CM) but also to polymer syntheses including ring-opening metathesis polymerization (ROMP) and acyclic diene metathesis (ADMET) polymerization. The discovery of the first- and second-generation Grubbs catalysts have allowed for the widespread use of metathesis in inorganic, organic and polymer chemistry.In this study, the applicability of ruthenium alkylidene catalysts as initiators in the ring opening metathesis polymerization of exo-N-para substituted phenyl norbornene dicarboximides has been investigated. Exo-N-4-fluorophenyl-norbornene-5,6-dicarboximide (FPhNDI), exo-N-4-chlorophenyl-norbornene-5,6-dicarboximide (ClPhNDI), exo-N-4-bromophenyl-norbornene-5,6-dicarboximide (BrPhNDI), exo-N-4-iodophenyl-norbornene-5,6-dicarboximide (IPhNDI), exo-N-4-methoxyphenyl-norbornene-5,6-dicarboximide (MeOPhNDI) monomers were synthesized. High-molecular ?weight thermoplastic polymers were obtained via ROMP. The stereochemistry of the polymers formed was determined by 1H NMR and 13C NMR. The glass transition temperatures of polynorbornene dicarboximides were observed to be higher than 183 °C. The surface properties of ROMP polymers were investigated by SEM.