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  羰基硫（COS），又稱氧硫化碳，是大氣硫循環(huán)中含量最多的含硫化合物，純凈的COS無(wú)色無(wú)味。自然界中主要產(chǎn)生于火山爆發(fā)、海洋中含硫化合物分解和動(dòng)植物腐爛等。人類工業(yè)活動(dòng)如化石能源如煤炭的燃燒也產(chǎn)生大量COS。COS會(huì)嚴(yán)重腐蝕設(shè)備，散逸到高空中既產(chǎn)生二氧化硫?qū)е滤嵊辏謺?huì)被光氧化破壞臭氧層。COS可以用作熏蒸劑，用于替代溴甲烷、磷化氫等；也可合成殺蟲(chóng)劑巴丹、除草劑燕麥敵、殺草丹等，工業(yè)上常用于在線儀表的校正氣或標(biāo)準(zhǔn)氣。
  張興宏副教授團(tuán)隊(duì)通過(guò)配位催化的方法，將COS與環(huán)氧化物共聚，獲得了一類新的高折光指數(shù)、可溶的有機(jī)光學(xué)材料，而傳統(tǒng)的縮聚和開(kāi)環(huán)聚合等路線效率低、采用的光氣硫醇等單體劇毒。通過(guò)原子經(jīng)濟(jì)性的加聚反應(yīng)，所得的COS基共聚物是一種高度透明、可溶解加工的含硫聚合物，具有高的折射指數(shù)（>1.5）和阿貝數(shù)(最高達(dá)42)，有可能成為一種新的光學(xué)材料。
  2008年，張興宏副教授團(tuán)隊(duì)首次報(bào)道了雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑二硫化碳（CS2）與環(huán)氧丙烷的共聚研究（Macromolecules 2008, 41, 1587-1590），發(fā)現(xiàn)了氧硫交換反應(yīng)的現(xiàn)象；值得注意的是，共聚過(guò)程中的主要鏈節(jié)結(jié)構(gòu)是由COS與環(huán)氧丙烷共聚鏈節(jié)，表明中間單體COS的生成。啟發(fā)于自然界中的碳酸酐鋅酶可與COS定量反應(yīng)的事實(shí)，該團(tuán)隊(duì)于2013年成功采用雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑（活性中心類似于鋅酶的Zn-OH鍵結(jié)構(gòu)）和金屬Cr絡(luò)合物催化COS與環(huán)氧丙烷的共聚，其中后者的聚合特點(diǎn)是區(qū)域選擇性和活性共聚合（Macromolecules 2013, 46, 5899-5904）。自2014年，該實(shí)驗(yàn)室博士生羅銘在CSC資助下，與美國(guó)Texas A&M大學(xué)的Darensbourg教授合作，研究了若干含硫C1（COS和CS2）與環(huán)氧化物共聚的新體系，發(fā)現(xiàn)了Zn和Cr催化劑可高效催化COS/環(huán)氧可控共聚，有的催化體系的活性接近烯烴聚合催化劑的水平；系統(tǒng)闡述了含硫C1共聚中的催化劑的結(jié)構(gòu)效應(yīng)和環(huán)氧單體的結(jié)構(gòu)效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)了COS(CS2)/環(huán)氧化物共聚異于CO2/環(huán)氧化物共聚的顯著特點(diǎn)，即氧硫交換和特殊區(qū)域選擇性。同時(shí)，研究結(jié)果提供了二元不對(duì)稱單體同時(shí)精確區(qū)域選擇性開(kāi)環(huán)加聚反應(yīng)的新模式。就COS/環(huán)氧化物共聚體系，該實(shí)驗(yàn)室受Accounts Chem. Res.的邀請(qǐng)撰寫(xiě)發(fā)表了專題論文。詳見(jiàn)Ming Luo, Xing-Hong Zhang*, Donald J. Darensbourg*. Poly(monothiocarbonate)s from the Alternating and Regioselective Copolymerization of Carbonyl Sulfide with Epoxides，9.27, 2016，DOI: 10.1021/acs.accounts.6b00345.
  張興宏副教授團(tuán)隊(duì)采用催化的手段將COS固定為具有應(yīng)用前景的光學(xué)材料。實(shí)際上，COS，作為一種及其重要的一碳化合物，也受到大氣化學(xué)、生命化學(xué)等領(lǐng)域科學(xué)家的高度重視。如COS被認(rèn)為是早期地球大氣中的組分之一，很可能參與了生命的起源過(guò)程(百度百科：羰基硫詞條)。
 
  關(guān)于COS共聚的系統(tǒng)性研究工作由羅銘博士完成。羅銘博士2011年進(jìn)入該實(shí)驗(yàn)室，導(dǎo)師為王齊教授和張興宏副教授；于2014-2015年在Texas A&M大學(xué)Donald J. Darensbourg教授課題組交流訪學(xué)。該項(xiàng)研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（21274123）、浙江省杰出青年基金項(xiàng)目（LR16B040001）和國(guó)家留學(xué)基金委的資助。

  論文鏈接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021%2Facs.accounts.6b00345