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光誘導原子轉移自由基聚合（ATRP）系統通常利用紫外光再生銅活化劑來介導聚合。要充分利用ATRP的長波可見光，就需要開發適當的光催化系統，進而利用ATRP組分進行光誘導電子轉移過程，以生成活化物種。近日，美國卡耐基梅隆大學Krzysztof Matyjaszewski（通訊作者）等人報道了一種共軛微孔聚合物（CMP）作為多相光催化劑，利用可見光促進銅催化的ATRP。

作者以交聯吩噻嗪（PTZ）為光活性核，二甲氧基苯為交聯劑，通過Friedel-Crafts反應設計了光催化劑（PTZ-CMP）。所得到的PTZ-CMP網絡在可見光區域表現出光活性，因為連接PTZ單元的芳香基團在整個網絡中延伸了共軛作用。

圖1. PTZ-CMP的合成與表征

因此，在綠光或紅光照射下，利用再生活化劑物種的CMPs進行光誘導銅催化ATRP，以啟動ATRP過程。這使得丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體具有高轉化率和良好控制的分子量的有效聚合。光催化劑的多相性使得在隨后的聚合反應中易于分離和有效的重復使用。

圖2. PTZ-CMP的結構和催化機制

Conjugated Cross-linked Phenothiazines as Green or Red Light Heterogeneous Photocatalysts for Copper-Catalyzed Atom Transfer Radical Polymerization. J. Am. Chem. Soc., 2021, DOI: 10.1021/jacs.1c04428.

https://doi.org/10.1021/jacs.1c04428.

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JACS：共軛交聯吩噻嗪作為綠光或紅光多相光催化劑用于銅催化ATRP

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JACS：共軛交聯吩噻嗪作為綠光或紅光多相光催化劑用于銅催化ATRP

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