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  聚烯烴材料因其生產(chǎn)成本低、加工性能良好、綜合性能優(yōu)異而被廣泛應(yīng)用于生活和生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域。近年來(lái)，其應(yīng)用場(chǎng)景的復(fù)雜性對(duì)聚烯烴材料提出了更高的要求。賦予聚烯烴材料優(yōu)異性能的關(guān)鍵就在于催化劑的設(shè)計(jì)與合成。通過(guò)模擬自然界中酶催化劑的協(xié)同催化，雙金屬催化劑能夠合成具有特定結(jié)構(gòu)的高附加值聚烯烴材料，是聚烯烴領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。

圖1. 金屬催化劑Ti₁與Ti₂催化乙烯/降冰片烯共聚合性能比較

  最近，青島科技大學(xué)劉紹峰/李志波教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)合成了一種基于蒽骨架的酚氧基單茂鈦雙金屬催化劑Ti₂（圖1）。與作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)的單金屬催化劑Ti₁（圖1）相比，雙金屬催化劑Ti₂具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，能夠高活性地催化乙烯均聚合以及乙烯/1-辛烯共聚合（活性高達(dá)112800 kg(POE)·mol^?1(Ti)·h^?1）。催化乙烯/降冰片烯共聚合時(shí)，Ti₂表現(xiàn)出顯著的協(xié)同催化效應(yīng)。在相同聚合條件下，Ti₂的活性、共聚單體插入率和聚合物分子量均顯著的高于Ti₁。在降冰片烯濃度為2 M、乙烯壓力為4 atm 的條件下，Ti₂活性可達(dá)9180 kg(COC)·mol^?1(Ti)·h^?1，聚合物中降冰片烯單體的插入率高達(dá)30.1 mol%，聚合物分子量可達(dá)1650 kg?mol^?1，分別是相同條件下Ti₁的15.3、1.2、2.6倍（圖1）。

圖2. 原位核磁研究雙金屬催化劑Ti₂與不同當(dāng)量及種類(lèi)助催化劑的活化反應(yīng)

  論文鏈接：Dinuclear Half-Titanocene Complex Bearing an Anthracene-Bridged Bifunctional Alkoxide Ligand: Unprecedented Cooperativity toward Copolymerization of Ethylene with 1-Octene or Norbornene. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.3c02385