Polimeryzacja z udziałem metalu na rzecz inteligentnych materiałów
Nadejście kontrolowanej polimeryzacji rodnikowej doprowadziło do rozwoju złożonych architektur polimerowych, których kiedyś nie można było wytworzyć. VAc jest niezwykle wysokoprofilowym monomerem lub budulcem ze względu na zastosowanie w powłokach, tekstyliach oraz przemyśle farmaceutycznym. Nieodłączną wadą VAc jest to, że monomer podlega wyłącznie polimeryzacji rodnikowej i jest nukleofilowy. Pełny sukces w uzyskaniu różnorodnych materiałów polimerowych był do tej pory utrudniony przez niemożność sprawowania kontroli nad procesem polimeryzacji rodnikowej. Projekt "W kierunku nowych materiałów polimerowych przez kontrolowaną polimeryzacji rodnikową za pośrednictwem metalu" (Metmed-CRP) miał na celu przezwyciężenie tego ograniczenia. Poprzez regulację siły wiązań metalowo-węglowych w kompleksach metaloorganicznych zespół projektu starał się zmodulować i opanować proces organometalicznej polimeryzacji rodnikowej (OMRP).Aby to osiągnąć, niezbędne były metale, które nie tworzą silnych wiązań metalowo-węglowych, a żelazo (Fe) (II) i miedź (Cu) (I) wypełniły to wymaganie. Katalizatory oparte na żelazie wydają się szczególnie atrakcyjne ze względu na niski koszt i toksyczność, a także zastosowanie w innych procesach polimeryzacji. Wykorzystując żelazo w układzie, można kontrolować polimeryzację VAc, aczkolwiek słabo; dodatkową kontrolę osiągnięto poprzez dodanie fosfin, ponieważ spowolniają one proces. Dodatkowy problem stwarzała większa masa cząsteczkowa w stosunku do wielkości teoretycznej. Jednak wyniki ukazały stosunkowo niską polidyspersyjność (zakres wielkości). Szczególnie zastosowanie dimetylofenylofosfiny dało najmniejszą różnicę pomiędzy zaobserwowanym a obliczonym wskaźnikiem polidyspersyjności (PDI). Naukowcy projektu Metmed-CRP wyizolowali również ograniczony metalem krótki oligomer do wykorzystania w przyszłości. Zespół scharakteryzował fragment za pomocą spektroskopii jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR), elektronowego rezonansu paramagnetycznego (EPR) i derywatyzacji chemicznej, oraz wykazali odwracalne uwalnianie rodników z oligomeru. Podczas procesu OMRP musi następować odwracalne uwolnienie łańcuchów PVAc z odmian acetyloacetonianu (acac) 2Fe-PVAc. Zdolność do manipulowania masą cząsteczkową i strukturami pochodnych polimerów pomoże w pełni wykorzystać potencjał przemysłowy VAc.
