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本文首次使用三(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)稀土配合物[Ln(OAr)3, Ln=La, Y, Dy]和异丙氧基钇[Y(OiC3H7)3]成功引发1-甲基三亚甲基环碳酸酯(MTMC)开环聚合,制备了高分子量、窄分子量分布的聚(1-甲基三亚甲基环碳酸酯)(PMTMC)。含不同稀土元素的催化剂Ln(OAr)3催化活性符合如下顺序La(OAr)3>Dy(OAr)3>Y(OAr)3。La(OAr)3表现出最高的催化活性,在[MTMC]/[La]=1000,30℃,1 hr,甲苯溶剂条件下,聚合产物收率达到99%,聚合物分子量Mw=8.4×104 Da,分子量分布MWD=1.5,催化效率达116kgPMTMC/molLa。以Dy(OAr)3为催化剂能够制备分子量Mw=17.9×104 Da, MWD=1.6的PMTMC,高于文献中报道的最高分子量(Mw=11.1×104Da)。以Ln(OAr)3为催化剂,成功制备了MTMC与ε-己内酯(CL)或2,2-二甲基三亚甲基环碳酸酯(DTC)的无规共聚物和嵌段共聚物。通过控制投料比和投料顺序可以制备含有不同链结构的共聚物[poly(MTMC-r-CL),poly(MTMC-b-CL), poly(MTMC-r-DTC), poly(MTMC-b-DTC)].应用1HNMR、SEC等测试手段表征了共聚物链结构；DSC分析结果表明,含不同链结构的聚合物表现出了不同的热性能,扩大了聚合物的应用领域。使用Ln(OAr)3和聚乙二醇(PEG)二元体系,引发MTMC开环聚合,合成了poly(MTMC-b-PEG-b-MTMC)三嵌段共聚物并应用1HNMR表征,结果表明聚合反应只含有一种活性中心,得到链结构单一的嵌段共聚物。本文首次通过1H-1H COSY二维核磁分析和密度泛函理论(DFT)计算方法,深入研究了稀土配合物引发MTMC开环机理。MTMC开环聚合符合“配位插入阴离子机理”。单体首先以环外羰基和稀土原子配位,并发生羰基加成反应,然后通过酰氧键断裂开环而插入到Ln-O键中实现链增长。不对称结构MTMC单体酰氧键断裂开环具有两种开环方式,通过1H-1H COSY、DFT分析发现,MTMC开环以远离甲基侧酰氧键断裂开环方式为主。