ICO设计和合成亲CO₂聚合物无论是在科学研究中,还是在工业应用中都有重要的意义。这类聚合物不仅可以作为CO₂为溶剂时的表面活性剂,分散剂,稳定剂等物质的存在,而且也是CO₂分离膜的重要的一部分。此外,亲CO₂聚合物也是CO₂驱油工业中,增加CO₂浓度,降低黏性指进的必要前驱体。聚醚作为一类亲CO₂聚合物,只有在低分子量时,才能在CO₂中具有一定溶解能力,限制了其应用,因此在亲CO₂聚合物领域内,聚醚改性物得到了关注。有研究者通过改性聚醚的端羟基,提高了其在CO₂中的溶解能力,另外在聚醚侧链或主链引入亲CO₂官能团,如乙酸酯基和碳酸酯基等也可以提高聚醚在CO₂中的溶解性。截止到目前为止,聚醚改性工作主要集中于端基改性以及通过引入亲CO₂基团提高溶质-溶剂相互作用来提高聚醚在CO₂中的溶解性。本论文设计将Si-O链节引入到聚醚主链上,改善聚醚在CO₂中的溶解性,因为含有Si-O链节结构的聚合物具有低的玻璃化转变温度Tg和低的表面张力γ,这表明该类聚合物具有很好的链柔性和较差的自我相互作用。我们利用硅氢聚加成技术,合成了重复单元中含有不同百分比醚氧键的聚硅醚共聚物,结合原料物理性质,我们确定了最佳反应条件。通过催化剂（karstedt）含量、温度对聚合的动力学影响研究,我们发现Si-O链越长,硅氢聚合速率越快的现象,即k Si-O10>k Si-O3>k Si-O2。然后测定了不同分子量和不同结构的共聚物在CO₂中的浊点压力,与聚醚PPO对比,改性聚合物的溶解性得到了提升。另外我们还研究了温度和分子量对改性聚合物在CO₂中相行为的影响,发现温度越高,分子量越大,溶解性越差。在此基础上,为了得到溶解性更好的共聚物材料,我们设计合成了聚硅碳酸酯结构的共聚物,在此聚合物结构中,既有链柔顺性好和表面张力低的PDMS结构单元,又含有和CO₂相互作用强的碳酸酯基团。我们先使用硅氢加成技术合成了2OH-PDMS-n双羟基单体,然后选择安全,稳定的单体N,N-羰基二咪唑,通过对催化剂和聚合方式的选定,合成了不同分子量的主链含有碳酸酯结构的聚硅碳酸酯共聚物。在聚合物溶解性的分析中,以聚合物自身链柔顺性,聚合物自我相互作用,聚合物/CO₂相互作用三个主要因素为着眼点,通过分析不同重复单元结构的聚合物在CO₂中的溶解行为,研究表明聚合物分子量比较大时,链柔顺性和表面张力在CO₂溶解性中起关键作用。最终我们在重复单元中碳酸酯含量在9%左右时,得到了比PDMS的溶解性更好的聚合物材料。