电化学方式可改进聚合反应过程
    据报道，美国科学家通过在原子转移自由基聚合（ATRP）过程中向其施加电力，可以更精准地控制整个过程，
这种更环保的电化学方法有望生产出具有专门用途的复杂材料。
　　ATRP技术由卡内基—梅隆大学化学家克里斯托弗·马提亚斯兹维斯基于1995年发明，是一种普遍采用的加工
方法。该技术能将单体快速地聚合成所需的聚合物，被广泛运用于制造塑料、皮革、化妆品等特种聚合物以及可随
温度、压力、光线等环境变化的“智能”材料。
　　马提亚斯兹维斯基团队在实验中使用计算机控制的电池对ATRP反应施加电力，使其升级为一个电化学介导的
ATRP（eATRP）反应。马提亚斯兹维斯基指出，这是首次让ATRP过程和电化学反应成功“联姻”，通过调整电流和电
压，能按需让eATRP过程开始或结束，加速或减速，这种对反应更加精准的控制能力有助于生产出更好更专业的材
料。
　　传统ATRP反应过程依靠两种铜催化剂之间的氧化还原反应来进行，这两种催化剂之间会相互交换电子。但其中
的一种交换偶尔会自动停止，这种被称为自由基终止的情况会导致CuII积聚在一起。为了让该聚合反应能继续进行，
科学家必须抵消过量的CuII，让整个系统重新达到平衡。
　　马提亚斯兹维斯基团队这次的新方法则使用电化学来维持ATRP反应中铜的平衡。他们发现，施加电力能让转移
电子的数量水平适中，ATRP反应中不再出现自由基终止，CuII的积聚量减少了100倍。整个过程非常环保，效率与
在反应中使用维生素C和糖作还原剂一样高，而且该反应不需要额外的有机或无机还原剂。研究人员使用eATRP过
程制造出了ATRP过程已经制造出的标准聚合物，精确控制eATRP过程有望研制出更复杂的聚合物结构。（芊）