氮雜半冠醚配體催化CO2與氧化環(huán)已烯的不對稱交替共聚反應(yīng)研究.pdf

1、工業(yè)革命以來，大氣中的二氧化碳含量猛增，目前總量已突破一萬億噸，二氧化碳的急劇增多不僅破壞了自然界的碳循環(huán)，還導(dǎo)致了溫室效應(yīng)，引起全球氣候劇烈變化。同時二氧化碳性質(zhì)穩(wěn)定、無毒、不可燃，儲量豐富且可再生，是不可多得的可以替代傳統(tǒng)石化資源的C1資源。因此活化和使用二氧化碳并得到有用的生活和工業(yè)材料，是合成化學(xué)家和環(huán)境學(xué)家們面臨的一個極具挑戰(zhàn)性的研究課題。其中利用二氧化碳與環(huán)氧化合物合成生物可降解的聚碳酸酯這一綠色過程最具應(yīng)用前景。自從20世

2、紀(jì)60年代末日本Inoue教授首次報道了二氧化碳與環(huán)氧丙烷交替共聚反應(yīng)以來，這一研究領(lǐng)域一直備受關(guān)注。但是現(xiàn)在的工業(yè)生產(chǎn)普遍存在催化劑活性低，循環(huán)利用效果不高，反應(yīng)選擇性差和聚合產(chǎn)品分子量分布較寬、立體選擇性差等問題，而且需要在高壓下進(jìn)行，反應(yīng)條件苛刻。
　　 本文闡述了催化CO2與氧化環(huán)己烯交替共聚反應(yīng)的均相催化體系，并對半冠醚結(jié)構(gòu)氮雜四元環(huán)手性配體L，在以ZnEt2為鋅源的條件下不對稱催化常壓下的CO2與氧化環(huán)己烯的交替共聚

3、反應(yīng)進(jìn)行了研究。分別考察了配體的用量、不同烷基鋅試劑、多種含活潑氫質(zhì)子的添加劑及用量、溶劑、反應(yīng)溫度及反應(yīng)時間等因素對聚合產(chǎn)物立體選擇性、分子量、分子量分布及水解產(chǎn)物ee值的影響。實驗表明聚合反應(yīng)均表現(xiàn)出了活性聚合的特性，并且在1 atm CO2壓力下，20℃，5 mol％L，10 mol％.ZnEt2，2 mol％EtOH，甲苯溶劑中催化CO2與氧化環(huán)己烯的交替共聚反應(yīng)36 h得到立體結(jié)構(gòu)以全同立構(gòu)為主的聚碳酸環(huán)己烯酯(PCHC)的分