Un gruppo di ricerca dell'Università di Ehime ha scoperto che nuovi sistemi di avvio costituiti da palladio, naftochinone, e borato hanno mostrato attività uniche per la polimerizzazione C1 di diazoacetati, fornire poli(alcossicarbonilmetilene) ad alto peso molecolare in rese elevate o regolare la stereostruttura dei polimeri risultanti. Un'indagine dettagliata sui sistemi di avvio ha fornito alcune importanti informazioni sulla polimerizzazione dei diazoacetati avviata dal Pd, che sarebbe vantaggioso per lo sviluppo di sistemi di avvio basati su Pd con attività ulteriormente migliorate.

La polimerizzazione C1 è un metodo per preparare polimeri con una catena principale carbonio-carbonio (C-C) da "un'unità di carbonio, " a differenza della polimerizzazione vinilica convenzionale, che costruisce una catena principale CC da una "unità a due atomi di carbonio" ed è stata utilizzata per la produzione di una varietà di polimeri di importanza industriale come il polietilene, polipropilene, e polistirolo. e così via. La caratteristica più importante della polimerizzazione C1 è che può dare polimeri, recante un sostituente su ciascun atomo di carbonio della catena principale, che dovrebbero possedere proprietà fisiche e/o funzionalità uniche ma sono generalmente difficili da preparare mediante polimerizzazione vinilica.

Di conseguenza, La polimerizzazione del C1 ha attirato molta attenzione negli ultimi decenni, e il gruppo di ricerca, regia di E. Ihara e H. Shimomoto, è leader nel campo della ricerca dal 2003 con il primo documento sulla polimerizzazione dei diazoacetati iniziato con sistemi a base di Pd nel 2003, dove il gruppo ha dimostrato per la prima volta　 (indipendente da un gruppo cinese quasi contemporaneamente) che i diazoacetati erano monomeri adatti per la polimerizzazione del C1, dando C-C polimeri della catena principale con un gruppo alcossicarbonile su ciascun atomo di carbonio della catena principale [poli(alcossicarbonilmetilene)s]. Anche se il gruppo di ricerca ha avuto un importante successo nello sviluppo originario di sistemi di avvio basati su Pd come (NHC)Pd/borato [NHC =N-eterociclico carbene, borato =NaBPh4] e ?-allilPdCl/borato per la polimerizzazione dei diazoacetati, c'è ancora molto da migliorare, rispetto ai pesi molecolari, rendimenti, e stereoregolarità dei polimeri risultanti.

In questo documento, il gruppo di ricerca ha riportato due sistemi di avvio di nuova preparazione costituiti da palladio, naftochinone (nq), e borato; uno è Pd(nq)2/borato, e l'altro è Pd(cod)(Cl-nq)Cl/borato [cod =1, 5-cicloottadiene, Cl-nq =2, 3-dicloro-1, 4-naftochinone]. Il vecchio sistema, Pd(nq)2/borato, ha mostrato un'elevata attività per la polimerizzazione dei diazoacetati, fornire polimeri con pesi molecolari più elevati con rese superiori a quelle dei prodotti ottenuti con i sistemi iniziatori a base di Pd precedentemente riportati. D'altra parte, quest'ultimo sistema di avvio, Pd(cod)(Cl-nq)Cl/borato, era in grado di produrre polimeri con una struttura altamente stereoregolata, anche se la resa del polimero era relativamente bassa. Oltre a queste attività uniche dei nuovi sistemi di avvio, il gruppo di ricerca è riuscito a svelare alcuni importanti aspetti meccanicistici, comprese le strutture terminali della catena polimerica con spettrometria di massa ad alta risoluzione e una struttura molecolare del complesso precursore, Pd(cod)(Cl-nq)Cl, con un'analisi cristallografica a raggi X.

I risultati riportati in questo lavoro sono di notevole importanza per migliorare ulteriormente l'attività dei sistemi di avvio a base di Pd per la polimerizzazione C1 dei diazoacetati.