结晶性生物可降解聚羟基脂肪酸酯的化学合成
Chemical Synthesis of Crystalline Biodegradable Polyhydroxyalkanoates作者机构:北京分子科学国家研究中心、北京大学化学与分子工程学院、高分子化学与物理教育部重点实验室北京100871
出 版 物:《高分子学报》 (Acta Polymerica Sinica)
年 卷 期:2023年第54卷第10期
页 面:1426-1467页
核心收录:
学科分类:081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070305[理学-高分子化学与物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0703[理学-化学]
主 题:生物可降解聚合物 聚羟基脂肪酸酯 结晶性聚合物 立构选择性聚合 开环聚合
摘 要:天然聚羟基脂肪酸酯(PHAs)是一种源于微生物合成的等规高分子材料,表现出优异的生物相容性和生物可降解性,具有替代石油基高分子材料的潜力.化学合成PHAs因合成效率高、可控性好以及产品质量易于控制等特点而具有巨大的应用价值.由于PHAs的立构规整性以及结晶性对其热学性能、机械性能和降解效率等都有很大的影响,因此控制PHAs的立构规整性以及结晶性是合成过程中的一个关键问题,也是一个难点问题.本综述从单体分类的角度总结了近六十年化学合成立构规整性PHAs的研究进展,包括四元环内酯单体(β-丁内酯(β-BL)及其衍生物(BPL和MLA),以及其他不同α-、β-和α,β-取代的β-丙内酯(β-PL)),八元环和十二元环内酯单体(即β-BL的二、三聚体(8DL,TBL))以及环氧烷烃/CO等立体选择性开环(共)聚合,重点关注和评述了不同催化剂体系对立构选择性的影响,总结了相应聚合物的机械性能和热力学性能,最后对PHAs的降解回收策略做概述,并对立构规整PHAs的合成策略进行了展望.