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C-F鍵的活化無論在有機化學還是在氟聚合物領域都是非常熱門的研究課題，尤其是對旁邊無任何不飽和基團的sp3雜化C-F鍵，其高鍵能、低活性使得此類C-F鍵的活化非常困難，實現可控活化則更加困難。

近日，西安交通大學理學院張志成課題組在《英國皇家化學學會·聚合物化學》（RSC Polymer Chemistry）在線發表了《通過可控原子轉移自由基消除反應活化C-F在P(VDF-TrFE)中引入-CH=CH-》（Inserting -CH=CH- into P(VDF-TrFE) by C-F Activation Mediated with Cu(0) in a Controlled Atom Transfer Radical Elimination Process）研究論文，利用銅粉（Cu）與配體（聯吡啶，Bpy）體系對P(VDF-TrFE)鐵電聚合物中的TrFE上的C-F鍵進行選擇性活化，利用產生的自由基和鄰碳上的C-H鍵進行b-H消除反應，在PVDF聚合物鏈中引入-CH=CH-內雙鍵。

P(VDF-TrFE)通過β-H消除反應的反應機理

通過調節催化劑含量，雙鍵含量可以可控改變，反應表現出良好的一級反應動力學特征。雙鍵的引入可以被核磁、紅外等詳細表征。與其它大位阻第三單體（如三氟氯乙烯CTFE, 六氟丙烯HFP，氟氯乙烯CFE等）不同的是，雙鍵的引入不影響P(VDF-TrFE)主鏈的b-晶型，而只會降低其總體的結晶度，且對其鐵電-順電相變（F-P）溫度影響很小。

該論文的審稿人指出，“這項工作提供了一個獨特的可控化學工具”，“這項工作對直接活化C-F鍵來說，是很新穎的，功能化聚合物和可調控材料性能有較大應用前景”。與-CH=CF-雙鍵的高惰性不同，這種新型雙鍵具有高反應活性的特點，可以方便用于自由基改性，如接枝、交聯等反應，甚至無需加入任何引發劑在直接加熱條件下即可實現。更深入的研究工作仍在進行中。

含有內雙鍵的P(VDF-TrFE) 聚合物的結構和結晶性表征：（a）核磁氫譜,（b）內雙鍵含量隨時間的變化，（c）傅里葉紅外,（d）差示掃描量熱

西安交通大學理學院張志成教授為該論文的通訊作者，化學系高分子化學與物理碩士生張亞楠為第一作者, 應用化學系譚少博老師和碩士生趙益霏為本文的共同作者。該研究成果得到了國家自然科學基金和國家基礎研究基金等項目的支持。

  論文鏈接：http://pubs.rsc.org/en/results/journals?Category=journal&IncludeReference=false&SelectJournal=True&ArtRefJournalName=Polymer%20Chemistry%3B&DOI=10.1039%2FC6PY02119K&DateRange=false&SelectDate=false&PriceCode=False&OpenAccess=false&JournalName=Polymer%20Chemistry