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聚(DL-丙交酯-co-ε-己内酯)的合成、结构与性能研究*
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【化学评职论文】1 引 言聚ε-己内酯(PCL)和聚乳酸(PLA)是常用于药物输送载体的脂肪族聚酯,但它们各有优缺点,PCL对药物有很好的通透性,但降解速度太慢;PLA降解速度较快,且降解产物乳酸是人体内三羧酸循环的中间代谢物,但对药物的通透性较差[1~3]。将ε-己内酯(ε-CL)单元和乳酸(LA)单元共聚,以期获得综合性能优良的药物载体材料。目前常用内酯开环聚合催化剂主要是重金属有机化合物,如辛酸亚锡,但这些重金属化合物具有不同程度的细胞毒性,且催化剂的去除相当困难,残留的重金属离子会随着材料在体内的降解而逐渐析出,对人体特别是对儿童发育成长产生不利的影响。
开发完全无毒、高效的内酯开环聚合催化剂,对提高生物可降解高分子材料的品质和使用安全性具有非常重要的意义。有关镁化合物作为内酯开环聚合的催化剂研究较少[4~6],我们报道了辛酸镁在催化L-丙交酯和ε-己内酯共聚合研究中取得很好的效果[7,8]。在本文中,以辛酸镁催化DL-丙交酯(DL-LA)和ε-己内酯(ε-CL)本体开环共聚合,制备了一系列不同单体配比的聚(DL-丙交酯-co-ε-己内酯)共聚物,深入分析了共聚物微观结构、热性能和结晶性,并研究了其结构与性能之间的关系。
2 实 验
2.1 实验原材料及精制
DL-丙交酯(DL-LA),自制,使用前经乙酸乙酯重结晶两次;ε-己内酯(ε-CL, Acros Co.),用氢化钙回流后减压蒸馏备用。辛酸镁(strem chemical),氯仿、乙醚和正己烷等溶剂均为分析纯,直接使用。
2.2 共聚物的合成
以安瓿瓶为反应器,在无水无氧条件下进行DL-丙交酯与ε-己内酯本体开环共聚反应。反应器经反复抽空、烘烤和充氮处理后,将一定量的共聚单体DL-丙交酯和ε-己内酯加入,然后加入催化剂辛酸镁。将反应器置于130℃油浴中反应48h后,
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