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  聚酮是由烯烴和一氧化碳（CO）聚合而成的高分子材料，市場(chǎng)上的聚酮主要用于綠色工程塑料以及超強(qiáng)纖維。由于其特殊的分子結(jié)構(gòu)，聚酮材料擁有優(yōu)異的機(jī)械力學(xué)性能，且耐化學(xué)腐蝕，耐磨性以及阻隔性良好，同時(shí)符合低VOC要求，是一款性能多元化的綠色環(huán)保材料。不同于低摻入比（< 5%）的主鏈羰基聚乙烯，聚酮的高羰基摻入比使其具有高熔點(diǎn)（T_m > 230 ^oC），高拉伸強(qiáng)度（> 60 MPa）及高彈性模量（> 1.2 GPa），因此，作為工程塑料的聚酮多用于聚酰胺和聚甲醛產(chǎn)品的部分市場(chǎng)。

  現(xiàn)階段，工業(yè)上聚酮的生產(chǎn)以貴金屬鈀為催化劑，價(jià)格昂貴且難以回收利用，導(dǎo)致聚酮的價(jià)格偏高、市場(chǎng)規(guī)模及應(yīng)用領(lǐng)域有限，開發(fā)廉價(jià)豐產(chǎn)金屬的催化體系一直是聚酮合成領(lǐng)域的前沿。然而，實(shí)現(xiàn)高羰基摻入（~50%）往往需要高濃度的CO，但CO的強(qiáng)配位性極易毒化過渡金屬，導(dǎo)致催化劑壽命和反應(yīng)效率大幅度下降。此外，目前所報(bào)道的多數(shù)鎳系催化劑合成過程繁瑣，難以催化乙烯/α-烯烴/CO的三元共聚，而此聚合產(chǎn)物是重要的聚酮產(chǎn)品。因此，開發(fā)合成簡(jiǎn)單、高效且穩(wěn)定的鎳催化體系極具工業(yè)應(yīng)用前景，但同樣面臨巨大的挑戰(zhàn)。

  以上研究成果以“Scalable Nickel Catalysts for Carbonylative Terpolymerization of Ethylene/α-Olefin with High Efficiency”為題，發(fā)表在J. Am. Chem. Soc. （doi.org/10.1021/jacs.4c12213）上，論文的第一作者是大連理工大學(xué)化工學(xué)院博士生焦爽，通訊作者是大連理工大學(xué)精細(xì)化工國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉野教授，該項(xiàng)目得到了國(guó)家自然科學(xué)基金（NSFC, Grant 52273004, 92356305）的支持。

劉野 簡(jiǎn)介

  劉野，大連理工大學(xué)精細(xì)化工國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授，博士生導(dǎo)師。2008年于大連理工大學(xué)化工學(xué)院獲得學(xué)士學(xué)位，2014年于大連理工大學(xué)獲得應(yīng)用化學(xué)工學(xué)博士學(xué)位（導(dǎo)師：呂小兵教授）。2016 ~ 2018年在德國(guó)康斯坦茨大學(xué)從事洪堡博士后研究（合作導(dǎo)師：Prof. Stefan Mecking），隨后破格晉升教授，并入選國(guó)家青年人才。主要研究方向?yàn)楦叻肿雍铣苫瘜W(xué)、聚酮樹脂和纖維等。近5年通訊作者代表性工作（J. Am. Chem. Soc.doi.org/10.1021/jacs.4c12213;2021, 143, 10743.Angew. Chem. Int. Ed.2024, 63, e202404186;2022, 61, e202204492;2022, 61, e202204126;2022, 61, e202116208.ACS Catal.2021, 11, 8349.Macromolecules2020, 53, 2912; 2021, 54, 4641;2023, 56, 510;2023, 56, 1759; 2024, 57, 4174;J. Catal. 2023, 417, 334;ACS Macro Lett.2024, 13, 1099）。

  原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c12213