奥地利、挪威和斯洛文尼亚的研究人员设计了一种以水为单体合成聚醚砜聚合物的策略。这种聚合物可以作为锂离子电池的聚电解质，朝着更可持续的设备迈进了一步。
“总的来说，水在合成(聚合物)化学中扮演着不同的角色，”他说基督教Slugovc奥地利格拉茨理工大学。“在很多情况下，水的存在不利于反应的进行，因为它会产生副产品或分解产物。当它对试剂无反应时，可用作溶剂。在聚合物合成中的缩合反应中，水作为副产物形成。我们想要接受挑战，积极地将水作为聚合物化学的组成部分。”
为了制造他们的聚合物，Slugovc和他的同事用水作为两种单体中的一种，另一种是二乙烯基砜。将两者与催化剂混合会产生oxa-Michael聚加成反应，形成脂肪族聚醚砜——分子的聚合物骨架由水和二乙烯基砜单体交替重复组成。整个反应在室温下进行，一小时内产率达到97%，不需要有毒的有机溶剂。
“最初，我们选择了基于砜的单体，因为它具有高反应性和可用性，而不是针对聚合物的特定属性，”Graz团队成员评论道卡琳Ratzenbock．“然而，砜基液体电解质在锂离子电池中以其诱人的性能而闻名，因此，我们与固态电池专家合作，在固体聚合物电解质中测试了聚醚砜。”在此过程中，研究小组发现他们制备的聚合物作为锂离子电池中的聚电解质效果很好。他们还发现了一种无溶剂制备聚合物电解质膜的方法，只需在锂盐的存在下熔化聚合物即可。
玛尔塔:里拉来自西班牙Imdea能源研究所(Imdea energy Institute)的设计和制造能源应用聚合物的专家说，这是文献中仅有的几个将水用作单体的例子之一。“这一贡献的一个突出方面是阐明了机制，尽管在单体的化学计量控制方面存在挑战，其中之一是水，[研究人员]发现过量的水会导致高聚合物摩尔质量。”
Slugovc和Ratzenböck计划继续寻找更可持续的单体，以制备更广泛的聚合物。“目前，(将水作为单体)的局限性在于反应缺乏普遍性，”Slugovc说。“到目前为止，这是一个小众反应，需要一种高活性的第二单体，这种单体昂贵且有毒。”我们目前的研究重点是用弱迈克尔受体进行oxa-Michael聚合。我们的首要目标是找到方法，用更便宜、更环保的二醇和多元醇取代昂贵且有害的硫醇或胺。”
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