乳酸-脯氨酸共聚物的制備與表征.pdf

1、聚乳酸(PLA)來(lái)源于可再生資源，具有優(yōu)異的生物降解性，良好的生物相容性及生物可吸收性，廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。然而，PLA均聚物存在著親水性差、結(jié)晶度高、降解周期難以控制等一系列缺陷，極大地限制了PLA的實(shí)際應(yīng)用。目前，通過(guò)與氨基酸共聚是改善PLA性能的有效方法之一。乳酸-氨基酸共聚物既可以保留PLA生物降解性，生物相容性和生物可吸收性的特點(diǎn)，又可以改善PLA諸多性能，因而是近年研究的熱點(diǎn)之一。
　　 關(guān)于合成乳

2、酸-氨基酸交替共聚物的報(bào)道主要集中于嗎啉-2，5-二酮及其衍生物的均聚。由于嗎啉-2，5-二酮衍生物制備繁瑣，開環(huán)困難，給乳酸-氨基酸交替共聚物的合成帶來(lái)了難度。此外，通過(guò)脯氨酸改性PLA也少見報(bào)道。針對(duì)這兩問(wèn)題，本論文以脯氨酸和乳酸為原料制備乳酸-脯氨酸線型二聚體(PL)，將其作為單體通過(guò)直接熔融共聚合成乳酸-脯氨酸交替共聚物(PLAP);將其與乳酸共聚合成乳酸-脯氨酸無(wú)規(guī)共聚物(PLAPL)。本論文的主要內(nèi)容包括:
　　 ①

3、通過(guò)脯氨酸的甲酯化、乳酸的乙酰化、脯氨酸甲酯與乙酰乳酸的酰胺反應(yīng)、乙酰乳酸-脯氨酸甲酯的水解制備PL。在制備PL的過(guò)程中，得到了部分乳酸-脯氨酸環(huán)狀二聚體(POL)。通過(guò)紅外光譜(FTIR)、核磁共振譜(1H-NMR)對(duì)PL和POL的結(jié)構(gòu)進(jìn)行確證。
　　 ②以PL為原料，氯化亞錫為催化劑，通過(guò)熔融共聚合成PLAP，產(chǎn)率為20％。經(jīng)凝膠色譜法(GPC)測(cè)定，PLAP的Mn=3700，PDI=1.08。差示掃描熱分析(DSC)表明P

4、LAP的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（約64℃）高于相近分子量PLA，呈非晶態(tài);熱分解溫度與PLA相近。嘗試POL開環(huán)聚合，但產(chǎn)率＜10％。
　　 ③將LA分別與PL和POL為原料通過(guò)直接熔融共聚合成了一系列分子量不同的PLAPL。采用FTIR、1H-NMR、DSC、GPC等手段對(duì)PLAPL的結(jié)構(gòu)和熱性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明隨著PL及POL投料量的增加，共聚物的產(chǎn)率和分子量均在下降;PLAPL的玻璃化溫度隨著PL投料量的增加在逐漸升高，而熔融