في مواجهة التحديين المزدوجين المتمثلين في استمرار ارتفاع انبعاثات الكربون عالميًا وتفاقم تلوث البلاستيك، أصبح تطوير أنظمة تحفيز عالية الكفاءة لتحقيق تفاعل البلمرة التشاركية المفتوحة (ROCOP) بين CO2 والأوكسايد موضوعًا بحثيًا ساخنًا في مجال تصنيع البوليمرات الخضراء. صممت هذه الدراسة وصنعت نوعًا جديدًا من مركبات البورفيرين الألمنيوم ثلاثية المراكز (T-TPPAl)، من خلال تفاعل الأسيلة خطوة واحدة لبناء رافعة مشتركة صلبة مترافقة، مما عزز بشكل كبير تأثير التآزر بين مراكز النشاط. أظهر هذا المحفز أداءً تحفيزيًا ممتازًا في تفاعل البلمرة التشاركية بين CO2 وأوكسايد البروبان (PO)، مع اختيارية عالية للبولي كربونات وصلت إلى 98.4% ومحتوى وحدات الكربونات تجاوز 96.4%. أظهرت الدراسة أن الأداء التحفيزي يعتمد بشكل ملحوظ على ضغط CO2: حيث يمكن تحقيق اختيارية عالية ومحتوى كربونات مرتفع تحت ضغط متوسط (3~7 ميجا باسكال). تحت ظروف CO2 فوق الحرج، تم تعزيز التعاون بين مراكز النشاط، مما سرّع بشكل كبير تفعيل الأوكسايد والإدخال المتتابع للفتح الحلقة، مما أدى إلى ارتفاع نسبة سلاسل البولي إيثر وانخفاض محتوى وحدات الكربونات، لكن اختياريّة البولي كربونات ظلت عند مستوى مرتفع. طورت هذه الدراسة محفز بورفيرين الألمنيوم متعدد المراكز عالي الأداء، مما وفر دعمًا نظريًا للتحكم في بنية منتجات التفاعل وتحسين عمليات التفاعل، وفتح طرقًا وأفكارًا جديدة لتصنيع المواد البوليمرية الخضراء صناعيًا.
关键词
مركبات البورفيرين الألمنيوم; التحفيز التآزري; ثاني أكسيد الكربون; أوكسايد البروبان; التفاعل التشاركي المفتوح