1、；聚酯的合成原理聚酯通常是由環(huán)狀單體的開環(huán)聚合制備而得。 開環(huán)聚合反應(yīng)不會(huì)生成離去的副產(chǎn)物， 只受催化劑活性和外界條件的影響， 單體轉(zhuǎn)化率高。同時(shí)開環(huán)聚合還易于不同環(huán)狀單體進(jìn)行共聚， 從而得到具有不同物理化學(xué)性能的高分子材料。 根據(jù)引發(fā)劑的不同， 開環(huán)聚合可分為陽離子開環(huán)聚合、陰離子開環(huán)聚合、配位插入開環(huán)聚合、有機(jī)催化開環(huán)聚合以及酶催化開環(huán)聚合等。 選取兩類比較常見的開環(huán)聚合進(jìn)行聚合反應(yīng)的應(yīng)用。1、配位插入開環(huán)聚合配位聚合的反應(yīng)機(jī)理普遍認(rèn)為取決于所用的配位化合物的性質(zhì)，聚合機(jī)理根據(jù)配位化合物的不同而有所不同， 當(dāng)配位化合物為金屬氧化物及羧酸鹽時(shí)， 它們起的是催化劑的作用， 真正起引發(fā)作用的是水

2、或其它含活潑氫的化合物， 而當(dāng)配位化合物為金屬烷氧基化合物時(shí)，則經(jīng)歷“配位插入”機(jī)理。在催化劑的探索中，辛酸亞錫、三異丙醇鋁和乳酸鋅等獲得了工業(yè)界的親睞， 其中，辛酸亞錫是目前在內(nèi)酯開環(huán)聚合中應(yīng)用最廣泛的催化劑， 其原因在于它是為數(shù)不多的獲美國(guó) FDA批準(zhǔn)可用作食品添加劑的催化劑之一。辛酸亞錫具有很高的催化活性，在很大的溫度范圍內(nèi)能獲得高分子量的聚合物。 許多學(xué)者發(fā)現(xiàn)， 辛酸亞錫采用的是配位插入機(jī)理而不是陽離子或者活化單體機(jī)理。 一般認(rèn)為辛酸亞錫在與單體分子相互作用前先與質(zhì)子試劑如醇分子中的羥基進(jìn)行配位形成錫烷氧基復(fù)合物，然后再插入單體分子實(shí)現(xiàn)開環(huán)反應(yīng)。配位能夠通過辛酸亞錫醇復(fù).；合物的保持或

3、辛酸的釋放發(fā)生，當(dāng)沒有質(zhì)子試劑時(shí)單體中的雜質(zhì)如醇、乳酸、水等能夠充當(dāng)共引發(fā)劑，但同時(shí)它們也可能會(huì)導(dǎo)致增長(zhǎng)鏈的鏈轉(zhuǎn)移，因此醇與辛酸亞錫的配比需要嚴(yán)格優(yōu)化。2、酶催化開環(huán)聚合酶是一種生物催化劑，是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化功能、活性可調(diào)的蛋白質(zhì)。 作為一種特殊的催化劑， 酶在有機(jī)介質(zhì)中表現(xiàn)出了與其在水溶液中不同的性質(zhì)， 并擁有了催化一些特殊反應(yīng)的能力， 從而顯示出了許多水相中所沒有的特點(diǎn)， 如可提高非極性底物和產(chǎn)物的溶解度、熱力學(xué)平衡向合成的方向移動(dòng)等。酶對(duì)底物的高度專一性，使聚合過程無副產(chǎn)物產(chǎn)生，產(chǎn)物容易分離。酶可回收利用，從而降低產(chǎn)物的成本。酶催化聚合的反應(yīng)條件溫和， 且可以合成一些用傳統(tǒng)法難以得

4、到的產(chǎn)品，如具有光學(xué)活性的生物可降解高分子等。采用金屬類催化劑制備的聚酯在應(yīng)用于生物醫(yī)藥領(lǐng)域時(shí)， 往往面臨著如何除去金屬殘留物的難題， 常用的純化方法不能徹底除掉這些殘留物，這就給聚酯的進(jìn)一步應(yīng)用帶來了隱患。 采用脂酶作催化劑就徹底解決了這一問題，脂酶可以很方便的過濾除去。因此，近年來，脂肪酶越來越多的被用來研究聚酯的合成。Henderson 等用固定化酶 Novozym 435 作催化劑，研究了 -CL 的開環(huán)聚合，探討了內(nèi)酯的酶催化開環(huán)聚合的動(dòng)力學(xué)和反應(yīng)機(jī)理。 一般認(rèn)為，內(nèi)酯或環(huán)狀碳酸酯的酶催化開環(huán)聚合是由于酶的親核性使內(nèi)酯或環(huán)狀碳酸酯單體易受攻擊，形成酶 - 單體復(fù)合物，這種活性復(fù)合.；物受到水或醇等親核物質(zhì)攻擊后發(fā)生聚合反應(yīng)。Matsumura 等首先采用了不同的脂肪酶催化TMC的開環(huán)聚合，發(fā)現(xiàn)100C 下，豬胰脂酶表現(xiàn)出最佳活性，聚合過程中沒有發(fā)生脫二氧化碳現(xiàn)象。Matsumura等還研究了丙交酯的酶催化開環(huán)聚合，使用固定化酶IM-PS，10C反應(yīng) 7 天，D-丙交酯和 L- 丙交酯均可以得到高于99%的轉(zhuǎn)化率，分子量也均高于使用自由酶PS 的聚合產(chǎn)聚酯基高分子的合成、表征及用作藥物載體的研究物。 PDO的酶催化