外消旋丙交酯的立体选择性聚合催化剂

来源 :中国科学院长春应用化学研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qinlou
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聚丙交酯又称聚乳酸(PLA),是目前最重要的合成生物降解高分子之一。丙交酯有L,L-丙交酯(LLA)、D,D-丙交酯(DLA)和内消旋丙交酯(meso-LA)三种立体异构体。PLA包括全同立构、间同立构、无规立构、不均匀有规立构和嵌段立构等构型。PLA的微观链结构在很大程度上决定了PLA的理化性质。无规立构和不均匀有规立构聚丙交酯是非晶聚合物,它们可以由meso-LA或者rac-LA(LLA和DLA的等物质的量混合物)的聚合得到;而全同立构、间同立构和嵌段立构的聚丙交酯都是可以结晶的:全同立构的聚丙交酯可由纯的DLA或者LLA聚合而成,高分子量的全同立构PLA(PLLA或者PDLA)的熔点约180℃;但是,有趣的是,等量PDLA和PLLA形成的外消旋混合物的熔点约230℃,这与无规的poly(rac-LA)(聚外消旋丙交酯)形成强烈对照;间同和嵌段立构聚丙交酯只是最近几年才被合成出来,目前,只能通过丙交酯的立体选择性聚合才能得到,它们的结晶性和熔点随催化剂的选择性不同变化范围很大;而就降解性能而言,非晶聚丙交酯的降解速率要高于结晶性的聚丙交酯。因为序列结构对聚丙交酯的性质有很大的影响,而聚丙交酯的序列结构可以通过丙交酯的立体选择性聚合来控制,所以,近年来,丙交酯的立体选择性聚合催化剂的开发成为了一个研究热点。   笔者设计合成了一系列非手性烯醇式席夫碱—铝/锌化合物,详细的表征了它们的结构,阐明了配体取代基团与催化剂构型之间的关系;将这一系列化合物用于丙交酯的开环聚合,系统的研究了不同结构的催化剂与丙交酯的聚合动力学、立体规整度之间的关系。
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