【摘 要】
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聚丙交酯(PLA)是一种具有良好生物相容性和可再生利用的聚合物,优异的特性使得其在工业中被广泛运用,如药物缓释材料,人造组织材料。目前合成该聚合物的一种较为有效的方法就是
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聚丙交酯(PLA)是一种具有良好生物相容性和可再生利用的聚合物,优异的特性使得其在工业中被广泛运用,如药物缓释材料,人造组织材料。目前合成该聚合物的一种较为有效的方法就是通过金属络合物做催化剂催化丙交酯开环聚合得到聚丙交酯。通过文献调研和研究发现,通过选择合适的多齿配体与金属中心配位得到的双核或是多核金属络合物是催化丙交酯开环聚合的有效催化剂,而且可通过调节配体支链上不同的取代基得到不同种类的金属络合物。本文以多齿β-酮亚胺(NacacH)为配体,二乙基锌为反应原料进行配位合成得到了一系列四核立方烷构型金属锌络合物,[NacacCH2CH2OZn]4(2a),[NacacCH2CH2CH2OZn]4(2b),[NacacCH2CH2CH2CH2OZn]4(2c),[NacacCH2CH(CH3)OZn]4(2d),以及结构新颖的含有双缺位立方烷结构单元的络合物[(Nacac4CH2CH2CH2CH2O)Et2(OH)2Zn6](3c),并对络合物2a-2d催化外消旋丙交酯开环聚合反应的活性进行了探索。结果表明:络合物2b在溶液条件下的催化效果最佳,单体与催化剂摩尔比为100:1,催化5 min,单体转化率达到了95%,聚合物分子量达到Mn=1.76×104 g/mol,转化频率TOF=1140 h-1;络合物2d则在本体催化130 oC条件下的催化效果最佳,单体与催化剂摩尔比为1000:1,催化3 min内单体转化率达到95%,可获得数均分子量为9.12×104 g/mol的聚丙交酯,且催化活性TOF值高达19000 h-1。活性比较高,且对潮气不敏感,具有一定的开发价值。此外,本文还详细探讨了2b和2d在溶液状态及熔融状态下的催化反应机理。
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