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本论文以缩酮类席夫碱衍生物为配体,与五种金属离子进行配位,合成出5种Salen-M(III)催化剂,并通过将其应用于CO2与环氧丙烷共聚中来比较这5种催化剂的催化效率,探究CO2与环氧丙烷共聚的最佳条件下,同时表征了这5种催化剂催化形成的聚合物以及对这些聚合物的热力学性能进行研究。此外,本文还探究了缩酮类席夫碱及其季铵盐对一些常见金属离子的识别性能。详细的研究内容如下:首先,以对羟基苯乙醇为原料,依次经过甲基化反应、傅克酰基化反应、水解反应、取代反应、缩合反应,合成出一种新型缩酮类席夫碱,并用三乙胺和BF4-对其进行修饰,形成其季铵盐衍生物,同时对各个中间体、席夫碱及季铵盐的结构进行表征。将季铵盐作为配体,分别与钴、铬、铁、锰、镍五种金属离子进行络合,并通过引入2,4-二硝基苯氧基作为配合物的轴向阴离子X-和反阴离子Y-,以此制备出Salen-M(Ⅲ)催化剂。在相同条件将这5种Salen-M(Ⅲ)催化剂分别应用于CO2与环氧丙烷共聚中,并通过改变聚合条件,探究其对聚合的影响。结果显示,Salen-Co(Ⅲ)催化剂的催化效率最高,其TON为1125,形成的聚合物的数均分子量(Mn)为101435,聚合物分散性指数(PDI)为1.15,而且反应温度:30℃、CO2压力:2MPa、反应时间:24h,为聚合的最佳反应条件。对在30℃、2MPa、24h下这5种Salen-M(Ⅲ)催化剂催化形成的聚合物的结构表征及其热力学性能的研究中发现,Salen-Co(Ⅲ)催化剂催化形成的聚合物的热力学性能最好,其玻璃化转变温度为46.19℃。本文还通过紫外-可见光吸收光谱、荧光发射光谱、循环伏安法探究该席夫碱(L1)及其季铵盐(L2)对一些常见金属离子(如Na+、K+、Mg2+、A13+、Zn2+、Ag+、Pb2+、Co2+、Li+、Ba2+、Ca2+、Cd2+、La3+、Cu2+、Mn2+)的识别性能,实验结果表明L1和L2对Zn2+具有较高选择性、高灵敏度的识别性能。同时发现L1和L2都能与Zn2+以化学计量比4:1形成络合物,并通过核磁滴定证实了 L1和L2分别与Zn2+配合的化学计量比。