本发明公开了铁粉/卤代物在催化ε 己内酯开环聚合反应中的应用。具体而言,在惰性气体保护下,按照ε 己内酯:铁粉:卤代物=50~250:1:0.5~3的摩尔比,向反应容器中依次加入铁粉、卤代物、ε 己内酯和溶剂,密封后于90~120℃反应12~48小时;反应结束后,将反应体系冷却至室温,加入四氢呋喃稀释,并用无水甲醇和稀盐酸的混合溶液沉淀,过滤,干燥,得到聚己内酯。本发明的铁/卤代物催化剂在ε 己内酯开环聚合反应中具有很高的催化活性,使得ε 己内酯开环聚合反应具有很高的产率,所得的聚合物具有较窄的分子量分布。

本发明公开了铁粉/卤代物在催化ε -己内酯开环聚合反应中的应用。本发明中作为催化剂的铁粉/卤代物可以高效地催化ε -己内酯单体进行开环聚合反应，进而获得分子量高、分子量分布窄的聚己内酯。具体而言，本发明提供了一种利用铁粉/卤代物催化ε -己内酯开环聚合反应来制备聚己内酯的方法，该方法包括下列步骤：在惰性气体保护下，按照ε -己内酯:铁粉:卤代物=50~250:1:0.5~3的摩尔比，向反应容器中依次加入铁粉、卤代物、ε -己内酯和溶剂，密封后于90~120℃反应12~48小时；反应结束后，将反应体系冷却至室温，加入四氢呋喃稀释，并用无水甲醇和稀盐酸的混合溶液沉淀，过滤，干燥，得到聚己内酯。优选的，在上述方法中，所述惰性气体选自氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种，优选氮气。优选的，在上述方法中，所述反应容器为适合于进行无水无氧反应的任意容器，优选希莱克（Schlenk）瓶。优选的，在上述方法中，所述溶剂为甲苯。优选的，在上述方法中，所述ε -己内酯、铁粉、卤代物之间的摩尔比为100:1:1。优选的，在上述方法中，所述铁粉为以粉末形式存在的铁金属单质，纯度为98

本发明属于高分子化学领域，涉及铁粉/卤代物在催化ε -己内酯开环聚合反应中的应用。

背景技术

近年来，由于可降解性脂肪族聚酯在生物医用材料、药学以及农业领域具有广阔的应用前景，其引起了科研工作者的极大兴趣。其中，聚己内酯具有良好的水解性、机械性能和生物相容性，被广泛应用于手术缝合线、制造骨板、组织修复材料、药物载体材料以及其他生物医用材料。

聚己内酯一般由ε -己内酯在金属配合物（如锡、铝、稀土金属、碱土金属以及一些过渡金属等配合物）催化剂存在的条件下通过开环聚合反应制得。然而，这些催化剂大多数成本较高、制备过程繁琐、不易保存；另外，所用的金属还具有一定毒性，在聚合物的纯化过程中很难去除干净，从而使所制备的高分子材料产品存在潜在的危险性，限制其在生物医药等领域中的应用。

探索具有生物相容性、对人体无毒的催化剂已经成为人们的研究热点。其中，铁元素是人体必需的微量元素，也是地球上分布较广的金属之一，因此铁催化剂是一种极具发展潜力的催化剂。

本发明公开了铁粉/卤代物在催化ε -己内酯开环聚合反应中的应用。本发明中作为催化剂的铁粉/卤代物可以高效地催化ε -己内酯单体进行开环聚合反应，进而获得分子量高、分子量分布窄的聚己内酯。

发明人：郎建平 尚修娟 张文华

苏州大学坐落于素有“人间天堂”之称的历史文化名城苏州，是国家“211工程”“2011计划”首批入列高校，是教育部与江苏省人民政府共建“双一流”建设高校、国家国防科技工业局和江苏省人民政府共建高校，是江苏省属重点综合性大学。苏州大学前身是Soochow University（东吴大学，1900年创办），开现代高等教育之先河，融中西文化之菁华，是中国最早以现代大学学科体系举办的大学。在中国高等教育史上，东吴大学是最早开展研究生教育并授予硕士学位、最先开展法学（英美法）专业教育，也是第一家创办学报的大学。1952年中国大陆院系调整，由东吴大学之文理学院、苏南文化教育学院、江南大学之数理系合并组建苏南师范学院，同年更名为江苏师范学院。1982年，学校更复名苏州大学（Soochow University）。

本发明与现有技术相比具有下列优点：

（1）本发明公开了作为催化剂的铁粉/卤代物在催化ε -己内酯开环聚合反应中的应用，为聚己内酯的合成提供了新选择；

（2）本发明所用的铁粉是铁金属单质，其既是人体必需的微量元素，对人体产生的毒性较低，安全性较高，又是地球上分布较广的金属之一，价格便宜，易于保存；

（3）本发明所用的卤代物在工业上容易获得，成本较低；

（4）本发明所用的催化剂适用于ε -己内酯开环聚合反应，能够发挥较高的催化活性，并且取得较高的产率，所制备的聚己内酯也具有较窄的分子量分布。

当前专利在中国不属于公知技术，未经权利人许可不得实施，希望将科技成果转让给研发实力雄厚的企业，由受让人对科技成果实施转化。交易的是科技成果中的知识产权，可以包括专利权、专利申请权、技术秘密等。科技成果转让后，转让方获得转让费，不再是科技成果的所有人；受让方向转让方支付转让费，并成为科技成果的新的所有人。