2-(乙氧基硫代羰基硫代)丙酸 2-[2-(乙氧基硫代羰基硫代)丙酰氧基]乙酯(简称BETBE)是一种以乙二醇为核心骨架的对称双官能度RAFT试剂,其分子结构通过酯键在两端连接2-(乙氧基硫代羰基硫代)丙酸单元,集成三硫代碳酸酯RAFT活性中心、柔性桥连结构及乙氧基Z基团等关键要素,可实现聚合物链的精准控制与多功能化应用。
该试剂分子设计具有显著特点:每个丙酸单元包含三硫代碳酸酯RAFT活性中心,能独立且准确调控聚合物链增长;两个活性中心通过柔性乙二醇二酯桥连,形成双官能度特性;末端乙氧基作为Z基团,提供适中的自由基稳定能力与良好有机溶解性,为聚合反应的高效进行奠定基础。
在聚合应用中,BETBE展现出独特价值。其“一个分子,两个活性点”的特性使其可作为双头引发剂,同步引发两端聚合,直接合成分子量分布窄、结构完全对称的线型聚合物,这种对称性对液晶聚合物、对称两亲性嵌段共聚物等材料的制备至关重要。同时,该试剂可作为大分子扩链剂,通过连接单官能RAFT试剂合成的聚合物链实现准确扩链;或作为交联剂引入聚合体系,构建结构可控的聚合物网络或星形聚合物,拓展了聚合物材料的结构设计空间。
BETBE分子中的酯键(尤其是乙二醇酯键)在碱性或酶催化条件下易水解,赋予材料潜在的可降解性,在环境友好材料及生物可吸收材料领域具有应用优势。聚合完成后,末端酯基可经温和水解转化为羧基,使聚合物性质从疏水转向亲水,并引入丰富的后续反应可能性,为聚合物末端化学修饰提供灵活途径。
目前,BETBE已在先进材料领域得到应用,可用于合成药物输送用对称核壳纳米粒子、作为高性能弹性体的可控交联点,以及构建具有特定光学或电学性能的规整聚合物结构,为高分子科学家实现聚合物分子结构的精密工程化和功能化提供了强大工具。