稀土席夫堿配合物引發(fā)L-丙交酯和ε-己內(nèi)酯的開(kāi)環(huán)聚合特性研究.pdf

1、近幾十年來(lái)，可降解性脂肪族聚酯由于其在生物醫(yī)用、藥學(xué)及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，引起了科研工作者極大的興趣。聚丙交酯(PLLA)和聚己內(nèi)酯(PCL)由于在降解速度、熔融溫度、藥物滲透性及生物相容性等方面各自特定的優(yōu)點(diǎn)，PLLA和PCL以及它們的共聚物被廣泛地應(yīng)用于手術(shù)縫合線、藥物載體材料、制造骨板、組織修復(fù)材料以及其他生物醫(yī)用材料。
　　 目前，用于丙交酯(L—LA)和ε—己內(nèi)酯(ε—CL)聚合的引發(fā)劑主要是錫、鋁、鈣、鋅、鎂

2、及鐵等金屬的有機(jī)化合物。近年來(lái)，稀土引發(fā)劑由于其低毒性和高效性引起了人們的廣泛關(guān)注，而席夫堿制備簡(jiǎn)單，容易保存，并且其特殊的結(jié)構(gòu)使其可以和稀土形成穩(wěn)定的化合物。本文首次采用稀土席夫堿配合物—三(3，5—二叔丁基水楊醛縮苯乙胺)稀土配合物[Ln(OPEBS)3]引發(fā)L—LA、ε—CL的開(kāi)環(huán)聚合及L—LA和ε—CL的共聚，取得了良好的研究結(jié)果。
　　 Ln(OPEBS)3是L—LA開(kāi)環(huán)聚合的新型有效引發(fā)劑。經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)，不同稀土元素的

3、Ln(OPEBS)3的引發(fā)活性順序是：La＞Sm＞Y＞Dy。La(OPEBS)3具有最高的引發(fā)活性。以La(OPEBS)3為引發(fā)劑，系統(tǒng)地研究了溶劑、單體與引發(fā)劑的摩爾比(M/I)、單體濃度、聚合溫度及時(shí)間對(duì)L—LA聚合轉(zhuǎn)化率和分子量的影響。研究結(jié)果顯示，L—LA的最佳聚合條件是：以甲苯為溶劑，[L—LA]=2.0mol/L，[L—LA]/[La]=200(摩爾比)，80℃，5 min。聚合反應(yīng)產(chǎn)率達(dá)到91.2％，聚合物數(shù)均分子量為1.

4、60x104，分子量分布為1.53。采用高效凝膠色譜(GPC)、差示掃描量熱(DSC)及核磁共振(1H NMR)對(duì)PLLA結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了詳細(xì)的表征。并對(duì)Ln(OPEBS)3引發(fā)劑引發(fā)L—LA聚合機(jī)理進(jìn)行了初步研究，結(jié)果表明L—LA是以酰—氧鍵斷裂，按“配位—插入”機(jī)理進(jìn)行開(kāi)環(huán)聚合。
　　 系統(tǒng)地對(duì)La(OPEBS)3為引發(fā)劑引發(fā)ε—CL開(kāi)環(huán)聚合進(jìn)行了研究，考察了溶劑、單體與引發(fā)劑的摩爾比(M/I)、單體濃度、聚合溫度及時(shí)間對(duì)ε

5、—CL均聚的影響，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，ε—CL的最佳聚合條件是：以甲苯為溶劑，[CL]=2.0mol/L，[CL]/[La]=1000(摩爾比)，40℃，40 min。在此條件下，得到的PCL產(chǎn)率為99.9％，數(shù)均分子量為5.84×104，分子量分布為1.57。用La(OPEBS)3引發(fā)劑引發(fā)ε—CL聚合的研究結(jié)果表明，ε—CL同樣是以?！蹑I斷裂，按“配位—插入”機(jī)理進(jìn)行環(huán)聚合。
　　 為了得到實(shí)用性更強(qiáng)的可降解材料，嘗試以La(OP