1、生物降解高分子材料在环境保护、组织工程、药物控制释放以及骨胳固定等医药领域有着广泛的应用。特别是以聚丙交酯(PLA)为代表的化学合成生物降解高分子材料,由于具有优异的性能、可以大规模生产和成本较低等优点,而受到广泛关注。聚丙交酯的原料来源于可再生资源，废弃后能被土壤中的微生物完全降解，生成CO2和水，这些最终产物经过光合作用可转化为合成淀粉的初始原料。作为一种环境友好、可再生循环的低碳材料，聚丙交酯的大规模生产和应用可以替代以石油为原料的非生物降解塑料，对于节约石油资源、减少环境污染具有重要意义。 2、聚丙交酯的性能与其聚合物链的微观结构密切相关，立构规整的聚合物具有更好的物理机械性能，有更广泛的用途。因而，如何获得高立构规整度、分子量分布窄的聚合物是该领域研究的重点。 本研究从配体和中心金属两方面考虑合成新的催化剂，以制备性能优异的聚丙交酯。从配体反面考虑，以便宜的非手性原料，设计合成一种非对称、结构易调变的N2O2多齿配体。这种非对称配体的叔胺氮原子上连有3个不同的基团，当与金属配位时其构象翻转受到限制，使氮原子的取向固定，从而产生手性氮原子。实现不使用任何手性原料，合成手性配合物。从实际应用的角度考虑，用铟配合物作为丙交酯开环聚合的催化剂。选择铟作为中心金属是因为大量研究表明含铟的催化剂催化活性高、选择性好，而且铟对生物体是无毒或低毒的，铟配合物在空气、潮气中很稳定。因此，将铟配合物催化剂由于丙交酯开环聚合，有利于制备性能优良、生物安全性更高的可降解高分子材料，并且更适用于实际生产。 3、本项目的创新之处在于不使用任何手性材料，直接由便宜易得的非手性原料合成非对称配体，利用这类配体与中心金属配位，使氮原子的构象翻转受到抑制，从而实现不使用任何手性配体，合成含有手性氮原子的金属配合物。用这类含手性氮的配合物催化丙交酯立体选择性聚合，制备出性能优良、立构规整的聚丙交酯。本项目的研究工作为开发高效、立体选择性丙交酯开环聚合催化剂提供一种新的方法，具有良好的市场推广前景。 本项目的研究成果推广应用和投产对生产环境和生产设备要求不高，从原料供应和生产设备等方面看，项目成果推广应用的条件容易实现。在国家十分重视资源问题和环境污染问题的背景下，开发和利用来源于可再生资源的高分子材料，是新形势下生存和持续发展的必由之路。制备高性能的可降解高分子材料必然得到广泛关注。国内市场急需分子量分布窄、立构规整的聚丙交酯产品，故本项目具有良好的市场推广前景和广阔的市场空间。

齐齐哈尔大学

该项目为储备库项目资源，暂无效益分析内容。