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摘要
环氧氯丙烷（ECH）与二氧化碳（CO2）的共聚反应产物具有可修饰的C―Cl键，是实现聚碳酸酯功能化的有效途径，然而该反应一直受制于较长的诱导期.本文提出了一种酸酐诱导增强共聚反应活性的策略，即在CO2/ECH共聚体系中引入微量环状酸酐以缩短诱导期，提高反应活性.以锌钴氰化络合物（DMC）催化剂为例，在CO2/ECH共聚体系中仅加入0.1 mol%的不同种类环状酸酐，ECH转化率可达到23.6%～83.6%（40℃，24 h），相比于未添加酸酐体系的低转化率（2.6%），反应活性显著增强.尤其是5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐诱导的CO2/ECH共聚体系显示出最高的活性增强效应，在28 h内ECH转化率可达98.8%，催化效率为430 g polymer/g cat.，并保持91.3 wt%的聚合物选择性，进而制备出碳酸酯单元含量为68.2%、分子量为16.7 kg/mol的CO2基聚碳酸酯.进一步采用在线红外等光谱分析技术，证实环状酸酐优先与ECH发生共聚反应生成聚酯活性种是缩短诱导期并产生活性增强效应的根本原因.综上所述，本文提出了一种具有实用价值的微量酸酐诱导活性增强方法，实现了CO2与ECH的高效共聚反应，为功能化二氧化碳基碳酸酯的高效合成提供了一个新思路.
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单位中国科学技术大学; 中国科学院; 中国科学院长春应用化学研究所
