开发新型高效、稳定的催化体系是实现功能化聚环烯烃的必要条件,而催化剂配体合成新技术的开发是决定催化性能的关键。目前文献报道的环烯烃配位催化聚合催化剂主要集中在平面几何构型,这极大地制约了金属催化剂的发展。因此,设计合成新型限制几何构型的金属配合物催化剂,使得催化剂活性中心的空间立体结构和电子结构可调性增大,促使催化剂具有高的立体开放性和宽松的配位聚合环境,提高催化剂活性及稳定性。在本课题组多年研究环烯烃配位催化聚合的基础上,设计合成出骨架具有限制几何构型α-二亚胺Ni(Ⅱ)、Pd(Ⅱ)催化剂(图1a)[1,2]和芳环具有限制几何构型的桥联双-(β-酮芴胺)Ni(Ⅱ))催化剂(图1b)。这两类限制几何构型的催化剂与助催化剂B(C6F5)3构成催化体系,催化降冰片烯与极性降冰片烯单体、α-烯烃的共聚呈现出很高的活性,限制几何结构的引入还极大地增强了催化剂的热稳定性,远远超过了平面几何构型催化剂。进一步,将限制几何构型α-二亚胺Ni(Ⅱ)、Pd(Ⅱ)催化剂共价键合负载在多壁碳纳米管上(图1 c),负载催化剂催化降冰片烯聚合的活性高,能有效改善纳米复合材料的形貌、加工性能及机械性能。