二氧化碳（CO₂）和環(huán)氧化物的共聚是一種緩解人為碳排放和不可降解塑料污染的工業(yè)相關(guān)手段。然而，很少有研究集中在控制醚和碳酸酯段的鏈結(jié)上，而該過程決定了材料的性能。基于此，浙江大學(xué)伍廣朋教授（通訊作者）等人報(bào)道了通過使用一系列明確的雙核有機(jī)硼催化劑對(duì)醚和碳酸酯鏈段的精確控制。

通過改變催化劑結(jié)構(gòu)和優(yōu)化反應(yīng)條件，在環(huán)氧丙烷/CO₂共聚物中的交替碳酸酯含量在3.0-95.2%的寬范圍內(nèi)得到精細(xì)調(diào)節(jié)，聚醚含量在<0.1%-97.0%之間任意變化。通過核磁共振光譜、水解衍生實(shí)驗(yàn)和單晶X射線衍射鑒定出獨(dú)特的微結(jié)構(gòu)-ABB-鍵。

密度泛函理論（DFT）計(jì)算表明，-ABB-微觀結(jié)構(gòu)源自區(qū)域選擇性定向的共聚過程。通過分析四種催化劑的晶體結(jié)構(gòu)及其催化性能，作者量化了環(huán)氧丙烷/CO₂共聚中雙核有機(jī)硼催化劑結(jié)構(gòu)與序列選擇性（-AB-、-ABB-和-ABn-，n?≥?3）之間的相關(guān)性，這應(yīng)該能夠?yàn)檫@種可持續(xù)轉(zhuǎn)型提供新的催化劑設(shè)計(jì)。

Precision copolymerization of CO₂ and epoxides enabled by organoboron catalysts. Nat. Synth., 2022, DOI: 10.1038/s44160-022-00137-x.

https://doi.org/10.1038/s44160-022-00137-x.