Nat. Chem.：二茂铁机械响应聚合物上的末端构象锁指导反应途径以提高机械化学反应性

芣苢

2020-12-22

机械响应聚合物可用于在聚合物材料中产生应变相关的共价化学反应，包括应力增强，应力感测和网络重塑通常，人们希望机械响应聚合物在没有力的情况下是惰性的，但在施加张力下具有高反应性。茂金属具有无力稳定性和力偶合反应性的性质组合，但是这种反应性的机理在很大程度上尚待探索。近日，杜克大学Stephen L. Craig等通过单分子力光谱法对一系列二茂铁环蕃化合物进行研究发现，其机械反应性与反应物中的环应变无关，而与它们的两个环戊二烯基配体的旋转排列程度有关。

本文要点：

1）研究表明，与母体二茂铁的更传统的“剪切”机理相反，末端附着物可限制二茂铁通过配体“剥离”进行解离的机制，从而导致解离速率常数在〜1 nN力的作用下增加几个数量级。

2）末端构象锁还可以改善宏观的，多尺度响应的行为，包括力致变色和含二茂铁环蕃聚合物中力诱导的交联。

Yudi Zhang, et al. Distal conformational locks on ferrocene mechanophores guide reaction pathways for increased mechanochemical reactivity. Nat. Chem., 2020

DOI: 10.1038/s41557-020-00600-2

https://www.nature.com/articles/s41557-020-00600-2