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《稀土配合物催化丙交酯不死聚合制備新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)聚乳酸.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、稀土配合物催化丙交酯“不死”聚合制備新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)聚乳酸趙偉王洋王雪崔冬梅國(guó)家自然科學(xué)基金資助（20904051,51021003）中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所高分子物理與化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)春市人民大街5625號(hào)130022聚乳酸(PLA)是具有良好的生物相容性和生物可降解性的聚合物,是迄今認(rèn)為最有市場(chǎng)潛力的生物可降解聚合物之一。但是，常見(jiàn)的線形聚乳酸(LPLA)具有較高的溶液和本體黏度、高結(jié)晶度、高脆性、低熱穩(wěn)定性和低降解速度。因此開(kāi)發(fā)具有獨(dú)特空間結(jié)構(gòu)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的聚乳酸材料受到越來(lái)越廣泛的關(guān)注，其合成、性能與應(yīng)用的研究已
2、成為高分子科學(xué)的熱點(diǎn)研究課題之一。本文報(bào)告制備星形立體雜同和星形立體雜同與全同嵌段等新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)聚丙交酯的合成方法。該方法依據(jù)“不死”聚合體系會(huì)形成醇端基聚合物和催化劑的選擇性主要由配體控制的原理，選取分別具有雜同和全同選擇的兩種催化劑，一種活性連轉(zhuǎn)移試劑，外消旋丙交酯單體，一鍋法制備出具有上述獨(dú)特結(jié)構(gòu)特征和綜合性能優(yōu)異的新型聚丙交酯聚合物。關(guān)鍵詞：不死聚合，丙交酯，立體選擇聚合稀土配合物催化丙交酯“不死”聚合制備新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)聚乳酸趙偉王洋王雪崔冬梅國(guó)家自然科學(xué)基金資助（20904051,51021003）中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用
3、化學(xué)研究所高分子物理與化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)春市人民大街5625號(hào)130022關(guān)鍵詞：稀土配合物開(kāi)環(huán)聚合丙交酯聚乳酸聚乳酸(PLA)是具有良好的生物相容性和生物可降解性的聚合物,是迄今認(rèn)為最有市場(chǎng)潛力的生物可降解聚合物之一。PLA可以加工成各種包裝材料、塑料型材、薄膜、無(wú)紡布、纖維,以及手術(shù)縫合線、藥物控釋載體、骨科固定材料、組織工程支架和眼科材料等生物醫(yī)用材料[1—4]。PLA具有優(yōu)良的卷曲性、耐油性、低溫?zé)崦芊庑约胺罃U(kuò)散性。在物理性質(zhì)方面PLA經(jīng)常與聚苯乙烯(PS)相比[5],兩種樹(shù)脂有著許多相似性。但是,常見(jiàn)的線形聚乳
4、酸(LPLA)具有較高的溶液和本體黏度、高結(jié)晶度、高脆性、低熱穩(wěn)定性和低降解速度,在一定程度上限制了其在醫(yī)用、農(nóng)業(yè)和包裝等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。因此開(kāi)發(fā)具有獨(dú)特空間結(jié)構(gòu)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的聚乳酸材料受到越來(lái)越廣泛的關(guān)注，其合成、性能與應(yīng)用的研究已成為高分子科學(xué)的熱點(diǎn)研究課題之一。稀土催化劑由于其具有獨(dú)特的催化活性，而被廣泛用在各種單體均聚和共聚上。同時(shí)由于稀土催化劑在稀土金屬中心周?chē)氪蟮目臻g障礙，在催化光學(xué)活性單體制備有規(guī)立構(gòu)聚合物方面表現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)而越來(lái)越受到關(guān)注。本課題組利用三烷基稀土和O,N,N,O-四齒希夫堿（salan型）
5、配體反應(yīng)制備了一系列新型的稀土配合物[6]。并將其應(yīng)用于催化商業(yè)上非常容易獲得的外消旋丙交酯單體進(jìn)行立構(gòu)規(guī)整聚合得到了具有高雜同選擇性的聚乳酸（圖1）。同時(shí)開(kāi)發(fā)了希夫堿（salan型）配體配位的釔配合物/三乙醇胺雙組分催化體系，通過(guò)調(diào)節(jié)希夫堿（salan型）釔配合物/三乙醇胺/單體的比例高效率（最高催化效率可達(dá)8100%）催化外消旋丙交酯聚合制備出一系列具有不同分子量（1.36×104-32.54×104)的高雜同（雜同含量大于99%）三臂星形聚乳酸，且分子量分布都保持在1.09以下，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)聚合物分子量，分子量分布，拓
6、撲結(jié)構(gòu)，立構(gòu)規(guī)整性等多個(gè)關(guān)鍵因素的精確控制[7]。（圖2）首次將具有立體選擇性的催化劑應(yīng)用于星形聚乳酸的合成，且所開(kāi)發(fā)的催化體系催化丙交酯聚合時(shí)表現(xiàn)出活性聚合和“不死”聚合的特性，當(dāng)聚合體系中加入大量的醇時(shí)，聚合反應(yīng)仍可順利進(jìn)行，所得聚乳酸的分子量隨醇的加入量有規(guī)律的改變，且分子量分布接近于1；由于該催化體系的“不死”特性，使得在聚合過(guò)程的任何階段聚合物鏈末端都自動(dòng)以羥基形式封端，而且可以方便的轉(zhuǎn)化為羧基，為后期原位連入新的功能化基團(tuán)，熒光標(biāo)記分子，生物活性分子，以及新的單體單元帶來(lái)很大的方便。另一方面，通過(guò)和希夫堿（sal
7、en型）鋁的配合物[8]協(xié)同催化外消旋丙交酯的聚合，采用“一鍋法”制備一系列“硬-軟”立體嵌段星形聚合物（圖3）。圖1稀土配合物催化外消旋丙交酯立構(gòu)規(guī)整聚合制備高雜同聚乳酸國(guó)家自然科學(xué)基金資助（20904051,51021003）圖2稀土配合物催化外消旋丙交酯立構(gòu)規(guī)整immortal聚合制備星形高雜同聚乳酸圖3一鍋法合成“硬-軟”立體嵌段星形聚合物參考文獻(xiàn)：[1]KricheldorfHR.Chemosphere2001,43(1),49.[2]SodergardA,StoltM.Prog.Polym.Sci.2002,27
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