合成與鑑定含Salen-Type配位基之鈦、鋯、鉿之錯合物及其在環酯類開環聚合反應之應用與探討

本篇論文合成具有大立障之Salen-type配位基，搭配第四族金屬(鈦、鋯、鉿)合成錯合物1-10，其結構經由氫光譜分析，其中化合物1及4經X光單晶繞射儀證實其為雙核結構，而化合物8與9為單核結構，並利用此一系列錯合物對環酯類(乳酸交酯、環己內酯)進行開環聚合反應。實驗結果顯示，此雙核鋯、鉿系列錯合物1-6在甲苯為溶劑時，對環酯類的開環聚合上有優異催化活性，對聚合物之分子量控制性與分子量分佈度均有良好效果。此外錯合物1-6在無溶劑的條件下亦皆具有良好的催化活性以及聚合物分子量控制性，分子量分佈於狹窄範圍內(PDI = 1.09-1.37)，其中錯合物2能在30分鐘內對左旋乳酸交酯反應後，得到高達100,000分子量之聚乳酸交酯。然而單核錯合物7-9並不具良好的活性。第一章 緒論..........................................1 一、前言.............................................1 二、綠色化學與環保材料..................................2 三、開環聚合反應(Ring-Opening Polymerization)之介紹.....7 四、金屬催化劑的研發與改良..............................13 第二章 實驗部分.......................................35 一、鑑定儀器..........................................35 二、藥品與溶劑之處理....................................37 三、操作技巧...........................................40 四、配位基的合成........................................43 五、錯合物的合成........................................47 六、聚合物的合成........................................57 第三章 結果與討論.......................................59 一、配位基與錯合物1-7之合成方法與光譜研究...................59 二、錯合物之晶體結構解析..................................67 三、開環聚合反應(Ring-Opening Polymerization)............80 四、錯合物1之異丙氧烷基變溫1HNMR實驗.......................102 五、動力學的探討........................................104 六、反應機制的探討.......................................108 第四章 結論............................................110 第五章 參考文獻.........................................112 第六章 附錄............................................11