在众多生物基聚合物材料中,聚乳酸（PLA）由于其环境友好、自然降解、生物相容、用途多样等优异性能,被认为是最有前景替代石油基聚合物的新型高分子材料。高分子量和立体规整的PLA通常通过丙交酯开环聚合法来制得。在丙交酯工业生产中,但目前丙交酯制备存在能耗成本高、产品收率低、化学纯度低等问题,并且残留的锡基催化剂（如Sn（Oct）2、Sn Cl2、Sn O）具有强烈的神经毒性,难以应用于食品、卫生和医药等领域。因此,开发高效、绿色的新型催化剂以取代锡基催化剂具有重大意义。本课题主要研究了以氧化锌（ZnO）单一催化剂,以及ZnO与肌酐（CR）复合催化剂的催化作用下,两步法制备左旋丙交酯（L-LA）的制备工艺及反应机理。首先,对于前期L-乳酸脱游离水的工艺参数进行了探究,发现在85℃以下,提高真空度至50～55 KPa,反应时间2.5 h,L-乳酸的游离水脱除率达到90%。在此基础上,对于乳酸锌、ZnO、氯化铈、醋酸锌等锌基催化剂催化合成L-LA的合成效果进行研究。实验结果表明,在ZnO纳米颗粒催化下L-LA粗收率达到67.72%,精收率达到20.04%,催化效果最佳。此外,对于纯化后的L-LA进行核磁和红外表征,基团特征峰位移表明合成产物确定为L-LA。同时,基于差式扫描量热法对纯化后L-LA进行熔点表征,得到高纯产物熔点为99.15℃。其次,探究ZnO催化下催化剂含量、脱结合水反应温度、脱结合水反应时间、馏出温度对L-LA收率的影响。结果表明:最优制备L-LA工艺为:缩聚阶段ZnO用量为0.2 wt.%,脱结合水反应温度在120℃、提高真空度至50～55 KPa、反应5 h后生成乳酸（LA）寡聚物;在240℃、提高真空度至80～90 KPa蒸出粗L-LA;最后,经无水乙醇纯化得到精制L-LA。L-LA精收率达到40.98%,其中馏出温度对L-LA收率影响较大。通过对较优条件下不同阶段粗丙交酯及解聚底物核磁共振氢谱（~1H NMR）分析表明,在环化过程出现内消旋丙交酯（meso-LA）随着反应进行而逐渐增加,在高温下meso-LA的含量逐步升高。在240℃下反应30 min后,meso-LA的含量达到15.31%。通过对粗丙交酯样品的高效液相进行表征,产物结构特征与核磁结果相符。最后,探究加入复合催化剂CR对L-LA制备工艺进一步优化。当ZnO与CR的用量均为0.2 wt.%,且ZnO在脱水阶段加入,CR在裂解阶段加入,计算得到L-LA精收率为45.58%,与ZnO单独做催化剂相比精收率提高5%左右。核磁结果与高效液相分析表明,在环化反应中meso-LA出现的时间较后延长,CR的加入降低了meso-LA的生成速率,在240℃反应30 min后meso-LA含量比只用ZnO为催化剂时减少10%,这也是加入CR后收率提高的原因。