新型稀土烷基配合物的合成、表征及催化丙交酯开环聚合的研究

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1、长春T业大学硕士学位论文中文摘要近年来，用可生物降解的聚合物来代替传统的以石油路线合成的高分子材料吸引了大家的研究兴趣。在这些材料中，脂肪族聚酯一尤其聚乳酸是最为理想的可生物降解材料。这类聚合物的降解产物是无毒的C02和水，而其单体则来源于可完全再生的谷物和甜菜根等，是绿色、环保的材料。目前除了被广泛应用于医药工业作为缓释、控释、靶向等药物、组织工程支架、基因和病毒的担载体等。另外，还有望部分取代聚烯烃等传统的以石油路线合成的白色污染类高分子材料作为日用塑料。合成聚乳酸的方法有许多种，其中采用单中心催化剂使丙交酯开环聚合，获得结构、分子量

2、可控的聚合产物是最方便也最有前景的一种方法。丙交酯具有三种立体构型：左旋丙交酯(L—LA)(或右旋丙交酯(D-LA))、内消旋丙交酯(meso-LA)和外消旋(rac—LA)。因催化剂的不同得到的聚合产物的结构分为全同、间同、杂同和无规等微观结构。不同的结构性能不同，其应用的领域也各异。所以设计与合成新型催化剂是高分子化学领域的一个研究热点。本文合成并表征了一系列稀土的烷基化合物，研究了这些配合物催化丙交酯聚合的反应活性和立体选择性。1．合成、表征了两种新型的胺基胺修饰双酚配位稀土单烷基配合物。x一射线分析表明，这两种配合物的空间结构为扭

3、曲的八面体。这两种配合物引发rac．丙交酯的聚合具有活性聚合的特征，且具有很高的立体选择性，得到的聚合物杂同含量Pr高达O．99，是目前文献报道的最高值。2．合成、表征了单甲氧基修饰和双甲氧基修饰的肛二胺配位稀土双烷基配合物。x一射线分析表明金属离子与配体的0、N鳌合并与反式排列的两个烷基配位。形成的中心金属配位数分别是4和5，几何构型为四面体和三角双锥。两种配合物对丙交酯有很高的活性，单体与引发剂的比率可达到3000，得到分子量高得聚合产物。配合物中的烷基是否都参与引发反应取决于烷基的几何构型。关键词：稀土元素、丙交酯、立体选择性长春工

4、业大学硕士学位论文AbstractBiodegradablepolymershaverecentlyattractedmuchinterestasreplacementsforconventionaloil—basedmaterials．Amongthepromisingcandidantesinthisclassofmaterialsarealiphaticpolyestersand，inparticular,poly(1acticacid)sfeL～S)．Thedegradableproducetionofthepolymerarec

5、arbondioxideandwater．Thesepolymers，derivesfrom100％renewableresourecessuchascoinorsugarbeets，havemanypropertiessimilarandsometiessuperiortothoseoftraditionalolefin—basedpolymers，withtheaddesbenefitofbiodegradability．AlthoughseveralmethodsforsynthesisofPLASexist，themostconv

6、enientandpromisingroutsisthering-openingpolymerization限OP)oflactide．Thesearethreekindsofstereosectivityonlactide，theyareL-lactide，D-lactideandmeso—lactide．Thering-openingpolymerization(ROP)byusingpropercatalystunderappropriatereactionconditionhasremainedbyfarthemostwidely

7、usedmethodforthesynthesisofbiodegrablealiphaticpolyesters．CatalystisthekeyfactortomaketheROPinacontrolmanner．Therefore，uptodate，manyeffortshavebeenattemptedtodevelopnewcomplexesascatalystersforsuchaims．Aseriesofrareearthmetalalkylcomplesweresynthesizedandcharacterized，and

8、theactivitesofthesecomplexesascatalystesforlactidepolymerizationwereinvestigated．1_Thetwokindsof