二氧化碳的大量排放造成了一系列环境问题,减少二氧化碳的含量成为科学家们关注的焦点。研究发现,以二氧化碳为碳资源,可合成许多化工产品。其中,利用二氧化碳与环氧化合物共聚合成可降解聚碳酸酯具有广阔的应用前景。本文通过改变功能基团设计合成了 6种Salen配体,并以合成的配体为骨架,分别与铁、钴、锰、铝四种金属盐相作用,合成24种SalenMC1型催化剂。利用MS、FT-IR、1H-NMR、UV-Vis及元素分析等表征手段对其进行分析,结果表明配体及催化剂合成成功。将合成的四种不同中心金属离子的Salen催化剂,在助催化剂四丁基溴化铵的作用下分别催化CO2与PO(环氧丙烷)共聚。结果表明,SalenFeCl、SalenMnCl催化体系只得到环状碳酸酯;SalenAlCl催化体系可以得到聚碳酸酯,但选择性不高;SalenCoCl催化体系合成聚碳酸酯的活性最高,TOF值为141 h-1。以SalenCoCl系为催化剂,分别考察反应温度、CO2压力、反应时间和催化剂用量对CO2与PO共聚的影响,得到最佳反应条件:反应温度为50℃,CO2压力为3.0 Mpa,反应时间为12h,PO与催化剂的摩尔比为1500:1。优化条件下得到聚合产物中碳酸酯链段含量为99.9%,头尾(HT)连接结构含量占74%,分子量为1.42×104,起始分解温度为 178.3℃。