フェロセン修飾ポリアクリロニトリル含有ブロックコポリマーは、プレケラミック材料として

機能的なセラミックナノ構造を製造することを追求するために、プレケラミック官能性ポリマーの設計が大きな関心を集めています。簡単に適応できる化学組成、分子構造、および処理汎用性により、これらのポリマーはこの分野で計り知れない可能性を保持します。私たちの研究は、ポリアクリロニトリル（PAN）に基づくフェロセン含有ブロックコポリマー（BCP）の合成に焦点を当てることに成功しました。合成は、PANマクロ酸化因子の電子トランスファーATRP（ARGET ATRP）によって再生された原子トランスファーラジカル重合（ATRP）と活性化因子を介して、異なるポリ（アクリロニトリルブロック - メタクリレート）Sを介して達成されます。BCPの分子量は、SEC測定によって決定されるように、1.19〜1.5の分散を持つ44〜82 kDaの範囲です。PMMAブロックの体積分率は、NMRによって決定されるように0.16〜0.75の範囲です。3-フェロセニルプロピルアミンを使用したBCPの修正後、レドックス応答性プレケラミックポリマーの作成につながりました。ポリマー膜の熱安定化により、酸化的パン化学に基づいて安定化された形態が生じました。犠牲ブロックセグメントの最終的な熱分解とメタロポリマーの変換により、走査電子顕微鏡（SEM）、エネルギー分散X線マッピング（EDX）、および、および酸化鉄機能化表面を使用した多孔質炭素ネットワークが形成されました。粉末X線回折（PXRD）。これらの調査結果は、さまざまなアプリケーションに大きな意味を持つ可能性があり、便利なセラミック材料設計における研究の実用的な価値を示しています。

In the pursuit of fabricating functional ceramic nanostructures, the design of preceramic functional polymers has garnered significant interest. With their easily adaptable chemical composition, molecular structure, and processing versatility, these polymers hold immense potential in this field. Our study succeeded in focusing on synthesizing ferrocene-containing block copolymers (BCPs) based on polyacrylonitrile (PAN). The synthesis is accomplished via different poly(acrylonitrile-block-methacrylate)s via atom transfer radical polymerization (ATRP) and activators regenerated by electron transfer ATRP (ARGET ATRP) for the PAN macroinitiators. The molecular weights of the BCPs range from 44 to 82 kDa with dispersities between 1.19 and 1.5 as determined by SEC measurements. The volume fraction of the PMMA block ranges from 0.16 to 0.75 as determined by NMR. The post-modification of the BCPs using 3-ferrocenyl propylamine has led to the creation of redox-responsive preceramic polymers. The thermal stabilization of the polymer film has resulted in stabilized morphologies based on the oxidative PAN chemistry. The final pyrolysis of the sacrificial block segment and conversion of the metallopolymer has led to the formation of a porous carbon network with an iron oxide functionalized surface, investigated by scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray mapping (EDX), and powder X-ray diffraction (PXRD). These findings could have significant implications in various applications, demonstrating the practical value of our research in convenient ceramic material design.