Una estructura de fluorocarbono de perfluorocicloalqueno ( PFCA ) con un núcleo de cicloalqueno . Los PFCA han mostrado reactividad con una amplia variedad de nucleófilos, incluidos fenóxidos, alcóxidos, organometálicos, aminas, tioles y azoles. [1] Se informa que ellos o sus derivados tienen actividad óptica no lineal, [2] y son útiles como lubricantes, [3] agentes de grabado, [4] componentes de pilas de combustible, [5] materiales de bajo dieléctrico y superhidrofóbicos y oleofóbicos. revestimientos. [6]
Tetrafluorociclopropeno
Hexafluorociclobuteno
Octafluorociclopenteno
Decafluorociclohexeno
Reactividad
La derivatización de estos anillos PFCA mediante el desplazamiento de átomos de flúor con nucleófilos se produce mediante una reacción de adición-eliminación en presencia de una base. El ataque del nucleófilo al anillo PFCA genera un carbanión que puede eliminar un ion fluoruro, lo que da como resultado productos sustituidos con vinilo y sustituidos con alilo (esquema 1). La proporción de productos vinílicos a alílicos depende del tamaño del anillo, las condiciones de reacción y el nucleófilo . [1] [7]
En condiciones favorables, un buen nucleófilo puede reemplazar todos los átomos de flúor en el anillo PFCA (esquema 2). [8]
Los PFCA tienen un gran potencial para usarse como monómero para producir una variedad de polímeros. La primera vez, Smith et al. mostró la policondensación de bisfenoles con PFCA. Se preparó una clase única de polímeros de éter aromático que contienen encadenamiento de perfluorociclopentenilo (PFCP) a partir de la policondensación de crecimiento en etapas simples de bisfenoles y octafluorociclopenteno (OFCP) disponibles comercialmente en presencia de trietilamina (Esquemas 3 y 4). [6] [9]
Smith y col. amplió aún más su trabajo recientemente publicado sobre polímeros de perfluorociclopentenil (PFCP) aril éter y monómeros de perfuorocicloalquenil (PFCA) aril éter, e informó sobre la síntesis de una nueva clase de fluoropolímeros, a saber, polímeros de perfluorociclohexenil (PFCH) aril éter, mediante policondensación de crecimiento escalonado de bisfenoles comerciales y decafluorocicloalqueno (DFCH) en presencia de trietilamina (esquema 5). [7] [10]
Referencias
- ↑ a b c d Wigglesworth, Tony J .; Sud, David; Norsten, Tyler B .; Lekhi, Vikram S .; Branda, Neil R. (2005). "Discriminación quiral en helicenos fotocromáticos". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 127 (20): 7272–3. doi : 10.1021 / ja050190j . PMID 15898750 .
- ^ Matsui, Masaki; Tsuge, Michinori; Funabiki, Kazumasa; Shibata, Katsuyoshi; Muramatsu, Hiroshige; Hirota, Kazuo; Hosoda, Masahiro; Tai, Kazuo; Shiozaki, Hisayoshi; Kim, Misa; Nakatsu, Kazumi (1999). "Síntesis de cromóforos azo que contienen un resto perfluorociclo-alquenilo y su no linealidad óptica de segundo orden". Revista de química del flúor . 97 (1–2): 207–12. doi : 10.1016 / S0022-1139 (99) 00050-0 .
- ^ "Derivados organometálicos de perfluorocicloalquenos - Minnesota Mining Mfg Co, nosotros" . Freepatentsonline.com . 1971-08-25 . Consultado el 5 de enero de 2017 .
- ^ Takahashi, Kazuo; Itoh, Atsushi; Nakamura, Toshihiro; Tachibana, Kunihide (2000). "Cinética radical para la deposición de películas de polímero en plasmas de fluorocarbono (C 4 F 8 , C 3 F 6 y C 5 F 8 )". Películas sólidas delgadas . 374 (2): 303–10. Código bibliográfico : 2000TSF ... 374..303T . doi : 10.1016 / S0040-6090 (00) 01160-3 .
- ^ "Patente US20140162173 - Polímeros de perfluorociclopentenilo sulfonados y usos de los mismos - Patentes de Google" . Google.com . 2013-10-09 . Consultado el 5 de enero de 2017 .
- ^ a b Sharma, Babloo; Verma, Rajneesh; Baur, Cary; Bykova, Julia; Mabry, Joseph M .; Smith, Dennis W. (2013). "Compuestos poliméricos de éter de arilo POSS-PFCP de ultra bajo dieléctrico, autolimpiantes y altamente oleofóbicos" . Diario de Química de Materiales C . 1 (43): 7222–7. doi : 10.1039 / C3TC31161A .
- ^ a b c Sharma, Babloo; Faisal, Mohammad; Liff, Shawna M .; Smith, Dennis W. (2014). "Polímeros de éter arílico de perfluorocicloalquenilo (PFCA) semifluorados encadenados a triarilamina" . Investigación Petroquímica Aplicada . 5 : 35. doi : 10.1007 / s13203-014-0063-0 .
- ^ a b Garg, Sonali; Twamley, Brendan; Zeng, Zhuo; Shreeve, Jean'neM. (2009). "Azoles como nucleófilos reactivos con perfluoroalquenos cíclicos". Química . 15 (40): 10554–62. doi : 10.1002 / quím.200901508 . PMID 19746368 .
- ^ a b c Cracowski, Jean-Marc; Sharma, Babloo; Brown, Dakarai K .; Christensen, Kenneth; Lund, Benjamin R .; Smith, Dennis W. (2012). "Polímeros de perfluorociclopentenil (PFCP) aril éter mediante policondensación de octafluorociclopenteno con bisfenoles". Macromoléculas . 45 (2): 766–71. Código bibliográfico : 2012MaMol..45..766C . doi : 10.1021 / ma2024599 .
- ^ a b Sharma, Babloo; Hill, Sarah C .; Liff, Shawna M .; Pennington, William T .; Smith, Dennis W. (2014). "Polímeros de perfluorociclohexenil aril éter mediante policondensación de decafluorociclohexeno con bisfenoles". Journal of Polymer Science Parte A: Química de polímeros . 52 (2): 232–8. Código bibliográfico : 2014JPoSA..52..232S . doi : 10.1002 / pola.26995 .