开环易位聚合（Ring-Opening Metathesis Polymerization，ROMP）是高分子材料制备方法中一类极具特色的聚合方法。与自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合及 Ziegler-Natta 配位聚合不同，开环易位聚合所得到的聚合物中仍保留了单体中所含有的双键。ROMP 是指环状烯烃的开环聚合反应，它包含有四方面的内容：环状烯烃、卡宾络合物催化剂的存在、双键的断裂、首尾连接。其反应通式如图Scheme 1所示。所用的催化剂（引发剂）是过渡金属元素（如 W、Ta、Ru、Ti、Mo 等）的卡宾络合物，这就是ROMP 反应的活性中心。

外文名

Ring-OpeningMetathesis Polymerization

别名

ROMP

适用领域

高分子聚合

提出时间

2005年

应用学科

高分子材料

发现

2005 年的诺贝尔化学奖的获得者为法国石油学院的 Y. Chauvin、美国加利福尼亚州加州理工学院的Robert H. Grubbs和麻省理工学院的Richard R. Schrock这三位科学家，因为他们在烯烃易位反应研究领域所取得的成绩。近年来，随着结构明确以及稳定高效催化剂的合成，烯烃易位反应的应用得到了大力的发展。因此，烯烃易位反应已经成为化学界极为重要的研究课题之一。

反应机理

在环烯烃的 ROMP 中, 金属卡宾是活性中心。金属卡宾与烯烃中的双键形成金属环丁烷结构, 当该中间体以易位方式发生裂解时, 形成新的烯烃和金属卡宾物种。由于

双键被限制在一个环内, 因而发生了基本的开环易位聚合，如 Scheme 2所示：

发展历史

ROMP 的研究在五十年代中期就已经开始，但人们一直对它的聚合机理认识不清，1967 年 Calderon 首次提出聚合反应是通过环烯烃分子中双键断裂的机理进行的。1976 年首次实现了工业化生产。而活性易位聚合则在 1986 年才见报道。活性 ROMP 反应研究的成功使它在聚合物分子设计方面取得了和活性阴离子聚合同样的地位。人们利用 ROMP合成了多种结构规整，受控组成，单分散性及性能优异的新型功能高分子材料。

应用

近年来，关于环烯烃 ROMP 的研究已成为高分子领域的一大热点。它本质上不同于链烯烃的双键开裂相互加成聚合，也不同于内酰胺、环醚、内酯等杂环的开环聚合，而是双键不断易位，链逐渐扩大，其单体中的双键、单键及环结构在所得聚合物重复单元中依然保持不变。因此，利用环烯烃的开环易位聚合可获得完全交替的共聚物。而且 ROMP 通常在温和条件下即可获得高聚物，反应速度很快。因此，国内外许多科学家对其应用进行了大量的研究。