自由基聚合在工業(yè)合成大宗烯基高分子材料方面扮演著核心角色。盡管自由基聚合取得了顯著進(jìn)展，但仍面臨一些亟待解決的重大挑戰(zhàn)。尤為突出的是，非活化烯烴，特別是α-烯烴（也稱(chēng)作1-烯烴或端烯），難以通過(guò)自由基聚合機(jī)制直接有效轉(zhuǎn)化為高分子化合物。這是因?yàn)檫@些烯烴的烯丙位氫原子異常活躍，導(dǎo)致在聚合過(guò)程中，增長(zhǎng)鏈末端的高活性仲碳自由基易于與單體上的烯丙位氫發(fā)生反應(yīng)，生成穩(wěn)定的烯丙基自由基，從而阻礙了高分子鏈的進(jìn)一步延伸。然而，α-烯烴能夠與另一種無(wú)法進(jìn)行均聚的分子——二氧化硫（SO?）進(jìn)行交替共聚，從而形成聚烷基砜。
聚烷基砜不僅是高分子化學(xué)領(lǐng)域中的一個(gè)經(jīng)典范例，更在工業(yè)界展現(xiàn)出了廣泛的應(yīng)用價(jià)值，涵蓋了隔熱材料、增稠劑以及粘附劑等多個(gè)領(lǐng)域。其中，它最為人所熟知的用途是作為電子束光刻膠，這一特性使其在半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)中占據(jù)了舉足輕重的地位。眾多知名企業(yè)，如IBM，都持有大量與聚烷基砜相關(guān)的專(zhuān)利技術(shù)。
聚烷基砜的傳統(tǒng)合成方法通常采用自由基聚合技術(shù)，具體過(guò)程是將α-烯烴在液態(tài)二氧化硫中進(jìn)行自由基共聚反應(yīng)。然而，這一合成工藝面臨著巨大的挑戰(zhàn)。二氧化硫是一種具有強(qiáng)烈腐蝕性的氣體，因此，整個(gè)合成過(guò)程需要采用特殊的高壓抗腐蝕裝置來(lái)確保安全和效率。此外，由于合成路徑的限制，目前只能得到由兩種組分交替共聚而成的聚烷基砜，這在一定程度上限制了其結(jié)構(gòu)的多樣性和功能的拓展。
上海科技大學(xué)李一凡課題組，受到南開(kāi)大學(xué)汪清民教授開(kāi)拓工作的啟發(fā)(Green Chem. 2022, 24, 4789–4793)，基于課題組前期對(duì)于官能團(tuán)化的α-烯烴自由基均聚研究的積累(Angew. Chem. Int. Ed. 2024, 63, e202402511, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202408487), 成功的以雜芳基自由基重排，實(shí)現(xiàn)了砜基化α-烯烴自由基的均聚，合成三組分交替共聚的聚烷基砜。在聚合過(guò)程中，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)1,4-雜芳基遷移，還可以通過(guò)1,5-雜芳基遷移為聚烷基砜主鏈引入多樣化的重復(fù)單元結(jié)構(gòu)，從而賦予其更為豐富的分子架構(gòu)。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202421906
招人啦！！李一凡課題組主要致力于基于新型單體設(shè)計(jì)的自由基聚合，實(shí)現(xiàn)自由基聚合高分子主鏈復(fù)雜性，官能團(tuán)特定次序等目標(biāo)。課題組歡迎對(duì)有機(jī)化學(xué)，高分子化學(xué)有興趣的同學(xué)加入課題組（研究生，科研助理，博士后，助理研究員）。 按照上海科技大學(xué)博士后相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，根據(jù)個(gè)人具體情況，提供具有競(jìng)爭(zhēng)力的薪酬、津貼和福利。上海科技大學(xué)為助理研究員和博后提供人才公寓。學(xué)校為助理研究員提供編制，子女可以入學(xué)上科大附屬學(xué)校。可以按研究員系統(tǒng)晉升為副研究員，研究員。優(yōu)秀的博后經(jīng)過(guò)學(xué)術(shù)委員會(huì)審核，可以晉升為助理研究員。科研助理要求碩士以上學(xué)歷。申請(qǐng)者請(qǐng)將本人簡(jiǎn)歷發(fā)送至liyf3@shanghaitech.edu.cn（李一凡老師）。
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