酶催化原子转移自由基聚合

来源：化学进展杂志2022年第8期北京时间：

作者：王慧悦, 胡欣, 胡玉静, 朱宁, 郭凯

单位：1 南京工业大学生物与制药工程学院 材料化学工程国家重点实验室 南京 211800,2 南京工业大学材料科学与工程学院 南京 211800

摘要：原子转移自由基聚合(ATRP)是制备分子量以及分散度可控聚合物的重要途径。然而,受制于除氧步骤复杂、金属催化剂残留以及单体适用范围有限等因素,ATRP难以应用于批量制备功能化聚合物/共聚物材料,限制了其进一步应用。近年来提出和发展的酶催化聚合,为高效便捷除氧、拓展单体适用范围以及制备具有特殊(纳米)结构的纯净聚合物/共聚物提供了新思路。本文详细介绍了酶的结构与催化机理,以酶的种类进行分类,系统总结了具有不同结构的酶催化体系(包括过氧化辣根酶、血红蛋白、血红素、漆酶等)的催化机理、适用单体、优缺点及应用等;综述了酶以及酶模拟物催化ATRP体系的发展现状;最后,对酶催化ATRP的发展前景和挑战进行了探讨和展望。

关键词：原子转移自由基聚合,酶,催化

基金资助：国家重点研发计划(2019YFA0905000),国家自然科学基金(21604037),江苏省先进生物制造创新中心项目(XTD1823),江苏省先进生物制造创新中心项目(XTB1802)