新型手性稀土金属络合物催化丙交酯立体选择性开环聚合反应研究

由于聚丙交酯在医药、生物及化工等领域具有广阔的应用前景，从而成为高分子材料化学的前沿研究课题。目前手性稀土络合物催化丙交酯立体选择性聚合的研究还处于起步阶段，而手性稀土络合物又具有其特殊的手性特征和催化活性。因此，开展手性稀土络合物催化丙交酯立体选择性聚合的研究无疑具有重要的科学意义和潜在的应用前景。. 合理选择手性源，设计并合成出一系列手性稀土络合物，并将其应用于丙交酯的立体选择性开环聚合反应，进行催化活性和立体选择性测试。利用单晶X-射线衍射技术测定催化剂晶体结构，并将借助分子计算和模拟，对反应活性结果进行探讨，研究其结构与反应性能、选择性之间的关系，为这类催化剂在生物、医药及化工领域的潜在应用提供理论依据。同时，为了与主族金属络合物催化剂比较稀土金属络合物催化丙交酯聚合反应的催化性能，本项目也将在手性铝络合物催化剂的合成及其在催化丙交酯聚合反应方面做部分研究工作。

本研究项目设计并合成了一系列新型手性金属有机化合物，并进一步研究了它们在催化丙交酯聚合反应方面的应用。实验结果表明，手性稀土金属络合物、手性锌络合物和手性铝络合物都可有效地催化外消旋丙交酯的开环聚合反应，分别生成等规和杂规聚合物。另外，钍金属有机化合物对外消旋丙交酯也表现出了较好的催化活性，生成无规聚合物。但其它一些手性金属化合物如钛、钒、铜、银、铑、铱等金属络合物对丙交酯基本没有催化活性。这些结果对认识金属有机化合物的合成、结构及反应性，开拓其在聚合反应中的应用具有重要的学术意义和潜在的应用价值。在进行研究的过程中我们发表相关研究论文22篇, 其中影响因子介于2.0-3.0者14篇，影响因子大于3.0者7篇。