Polymérisation 1,1 de l’acétylène : une avancée majeure dans la chimie des alcynes par carboboration cadmiée itérative

Cette étude présente une percée conceptuelle dans la chimie des polymères à base d’alcynes avec la mise au point d’une polymérisation 1,1 de l’acétylène réalisée par un processus itératif de 1,1-carboboration catalysé par le cadmium. Contrairement aux polymérisations 1,2 bien connues, cette approche exploite la réorganisation contrôlée du triple lien carbone–carbone pour construire un squelette de type dendralène, révélant une topologie tridimensionnelle et un système π croisé inédit. L’innovation repose sur la capacité du catalyseur cadmié à orchestrer la succession des étapes de carboboration sans favoriser la voie concurrente 1,2, grâce à un équilibre subtil entre acidité de Lewis et stabilité du lien C–B. Le procédé, utilisant l’acétylène gazeux comme équivalent de vinylidène, atteint une économie d’atome et d’étape remarquable tout en tolérant un large éventail de fonctions organiques. Les polymères obtenus se distinguent par leurs propriétés physiques atypiques, notamment leur instabilité thermique et leur caractère explosif à l’état solide, conséquence directe de leur conjugaison incomplète et de leur structure spiralée prédite par calculs quantiques. Cette avancée dépasse la simple prouesse synthétique : elle inaugure une voie entièrement nouvelle pour l’élaboration de polymères croisés dérivés d’alcynes simples, offrant des perspectives prometteuses pour la conception de matériaux fonctionnels hautement réactifs et potentiellement modulables, à condition que leur manipulation soit sécurisée par un contrôle rigoureux des conditions expérimentales.

1,1-polymerization of acetylene – Nature Communications

Alkynes are well known to undergo linear 1,2-addition polymerisations, but their 1,1 addition is much rarer and more challenging. Here, the authors use a Cd-catalysed 1,1-carboboration process to polymerise acetylene via 1,1-addition.

Nature