Neste estudo, um nitreto de carbono funcionalizado com ureia em estado tripleto de longa vida (uréia-CNx) foi sintetizado com sucesso. Possui uma área superficial específica significativa, um tempo de vida prolongado no estado excitado e um amplo intervalo de bandas e pode ser usado como fotocatalisador reciclável e eficiente. Ureia-CNx foi aplicado para polimerização radicalar de transferência de fotoátomo livre de steel (foto-ATRP) de metacrilato de metila como um catalisador heterogêneo sem quaisquer co-catalisadores e exibiu atividade catalítica impressionante. Combina efeitos de fotossensibilização e catalíticos dentro do sistema ATRP. O processo ATRP utilizando metacrilato de metila como monômero produz polímeros com pesos moleculares bem combinados e PDI estreito (© = 1,38) quando exposto à irradiação de luz azul. Bom controle de tempo e fidelidade de grupo de alta qualidade foram demonstrados através de experimentos intermitentes de luz liga-desliga, polimerização precisa de vários monômeros e síntese de copolímeros em bloco. A polimerização foto-ATRP tolerante ao oxigênio foi proposta para operar através de um mecanismo de through de extinção oxidativa mediado por espécies reativas de oxigênio (ROS), que aumentou significativamente a taxa de reação do sistema de polimerização radical. Notavelmente, mesmo após 10 ciclos, a eficiência catalítica da ureia-CNx o foto-ATRP tolerante ao oxigênio catalisado permaneceu praticamente inalterado. As características vantajosas do sistema incluem ser completamente isento de metais, não necessitando de cocatalisadores, e sua boa sustentabilidade e comportamento de “aceleração de oxigênio”. Esses recursos fornecem uma nova ideia e uma base experimental confiável para explorar processos e aplicações de polimerização foto-ATRP mais ecológicos, mais simples e mais econômicos.
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