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1、http://www.hxtb.org化學(xué)通報(bào)2015年第78卷第2期·125·丙交酯開環(huán)聚合反應(yīng)的新型有機(jī)催化劑112*潘虹石軍張樹林12(天津農(nóng)學(xué)院基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)院;水產(chǎn)學(xué)院天津300384)摘要作為生物高分子降解材料,聚乳酸具有良好的生物相容性和生物降解性,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于包裝材料、農(nóng)用薄膜等環(huán)境領(lǐng)域和藥物控制釋放體系、醫(yī)用縫合線、組織工程支架等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。丙交酯開環(huán)聚合是制備聚乳酸的理想之選,其催化體系目前以金屬催化劑為主,但金屬離子在聚合物中的痕量殘留和細(xì)胞毒性限制了聚乳酸在生物醫(yī)學(xué)及微電子領(lǐng)域的應(yīng)用,而有機(jī)催化劑能夠克服這些缺點(diǎn),是目前聚乳酸合成領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文從不同的活化機(jī)理角度,闡
2、述了近年來(lái)有機(jī)催化劑在合成聚乳酸中的研究進(jìn)展,總結(jié)了各種催化體系在活性、結(jié)構(gòu)可控性及選擇性方面的特點(diǎn),同時(shí)展望有機(jī)催化劑在開環(huán)聚合反應(yīng)中所面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。關(guān)鍵詞有機(jī)催化劑開環(huán)聚合丙交酯聚乳酸DOI:10.14159/j.cnki.0441-3776.2015.02.005NewOrganicCatalystsfortheRing-OpeningPolymerizationofLactide112*PanHong,ShiJun,ZhangShulin12(DepartmentofBasicScience,DepartmentofFisheries,TianjinAgricultureColle
3、ge,Tianjin300384)AbstractPolylactidehasmanyapplicationsinpackaging,drugdelivery,andmicroelectronicsandsoonduetoitsbiocompatibleandbiodegradableproperties.Thering-openingpolymerizationoflactideistheidealchoiceforthepreparationofpolylactide.Organometalliccatalystisoftenusedinring-openingpolymerization
4、.However,heavymetalcontaminantsandthecytotoxicityfromthecatalystresiduesinthepolymercanhavedetrimentaleffectsontheperformanceofthefinalpolymers,especiallyforapplicationinmicroelectronicsanddrugdelivery.Organiccatalystscansolvetheabove-mentionedproblems.Inthispaper,theprogressoforganiccatalystsinthep
5、reparationofpolylactideisreviewedbasedontheirdifferentactivemechanisms.Thefeatureofthedifferentorganiccatalystsinactivity,selectivityandarchitecturalcontrolissummarized.Finally,theopportunitiesandchallengesintheuseoforganiccatalystsinthering-openingpolymerizationarehighlighted.KeywordsOrganiccatalys
6、t,Ring-openingpolymerization,Lactide,Polylatide作為生物降解高分子材料,聚乳酸(PLA)因其催化體系主要包括錫、鋁等過(guò)渡金屬、堿金屬和其無(wú)毒、無(wú)刺激性、具有良好的生物相容性和生物稀土金屬等。然而金屬催化劑在PLA中的痕量降解性而備受青睞。PLA已廣泛應(yīng)用于包裝材殘留和細(xì)胞毒性,限制了其在包裝、生物醫(yī)學(xué)及微[1,2]料、農(nóng)用薄膜等環(huán)境領(lǐng)域和藥物控制釋放體電子領(lǐng)域的應(yīng)用。因此,研究無(wú)毒、高效的有機(jī)催系、骨固定材料、醫(yī)用縫合線、組織工程支架等醫(yī)化劑制備PLA以滿足其應(yīng)用要求成為生物可降[3]學(xué)領(lǐng)域。PLA可以通過(guò)乳酸(LA)直接縮合或解材料合成方面的研究
7、熱點(diǎn)。丙交酯開環(huán)聚合兩種方法制備。LA直接縮合法有機(jī)催化的歷史可以追溯到20世紀(jì)報(bào)道的會(huì)產(chǎn)生無(wú)機(jī)小分子副產(chǎn)物,而且制得的PLA的分金雞納堿的立體選擇性合成。近些年,有機(jī)催化子量低且分子量分布很寬,不能滿足材料的使用在PLA的合成和結(jié)構(gòu)控制方面取得了顯著的進(jìn)要求。丙交酯開環(huán)聚合是制備PLA的理想之選,展,這些研究主要集中在提高開環(huán)聚合反應(yīng)速率潘虹女,35歲,博士,主要從事智能高分子的研究。*聯(lián)系人,