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Design of a hydrophilic ruthenium catalyst for metal-catalyzed living radical polymerization: highly active catalysis in water

机译：用于金属催化的活性自由基聚合的亲水性钌催化剂的设计：水中的高活性催化

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A novel hydrophilic phosphine ligand for a ruthenium catalyst was synthesized towards useful living radical polymerization in water. Triethylene glycol (TEG) was introduced at the para position of triphenylphosphine and the resultant TEG-decorated ligand was combined with a Cp*-based ruthenium precursor ([Cp*Ru(mu(3)-Cl)](4)) to prepare a hydrophilic ruthenium complex. The obtained ruthenium complex induced homogeneous controlled polymerization of poly(ethylene glycol) methacrylate (PEGMA) in water: the monomer conversion reached over 90% in 20 min, and the obtained polymers showed narrow MWD (M-w/M-n < 1.16). The ruthenium catalyst was active enough to allow a decrease in catalyst amount ([Ru](0)/[initiator](0) = 1/100) or polymerization at low temperature, 0 degrees C [ for 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA)]. The catalyst also induced aqueous block copolymerization for the combination of water-soluble monomers: PEGMA/HEMA and PEGMA/2-(dimethylamino)ethyl methacrylate (MeDMA).
机译：合成了用于钌催化剂的新型亲水性膦配体，以实现水中有用的活泼自由基聚合。在三苯膦的对位引入三甘醇（TEG），将所得的装饰有TEG的配体与基于Cp *的钌前体（[Cp * Ru（mu（3）-Cl）]（4））合并制备亲水钌络合物。所获得的钌络合物在水中诱导聚甲基丙烯酸乙二醇酯（PEGMA）的均相受控聚合：单体转化率在20分钟内达到90％以上，并且所获得的聚合物显示出窄的MWD（M-w / M-n <1.16）。钌催化剂具有足够的活性，可以减少催化剂的使用量（[Ru]（0）/ [引发剂]（0）= 1/100）或在0°C的低温下（对于甲基丙烯酸2-羟乙酯（HEMA））进行聚合]。催化剂还引发了水溶性单体（PEGMA / HEMA和PEGMA / 2-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯）（MeDMA）的组合的含水嵌段共聚。

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