鹽稀釋劑對合成D，L-丙交酯的影響及PDLLA-EC共混物的研究.pdf

1、聚乳酸(-polylactide，或polylactic acid，PLA)具有良好的生物相容性和可降解性，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥領(lǐng)域、藥物控釋以及環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。聚乳酸的制備多采用乳酸脫水生成丙交酯，然后開環(huán)聚合成聚乳酸。丙交酯的產(chǎn)率低，同時(shí)聚乳酸的親水性差，降解速度慢，限制了聚乳酸在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，提高丙交酯的收率，改善聚乳酸親水性，對擴(kuò)大聚乳酸的應(yīng)用具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。 本文在乳酸低聚物高溫解聚階段，加入無機(jī)鹽作為稀釋劑

2、減少低聚物的碳化，提高丙交酯的收率。探索了無機(jī)鹽作為D，L-丙交酯合成稀釋劑可行性；應(yīng)用正交實(shí)驗(yàn)，研究了在鹽稀釋劑的作用下，D，L-丙交酯最佳的合成工藝條件；探索合成D，L-丙交酯的協(xié)同催化體系；并對D，L-丙交酯的結(jié)構(gòu)和純度進(jìn)行分析檢測，特別是殘留磷酸鹽的定性和定量分析。用自制的PDLLA和乙基纖維素(EC)進(jìn)行共混改性，并對共混物的降解行為、結(jié)晶性能、熱性能等方面進(jìn)行了研究。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在磷酸二氫鉀的熔融稀釋作用下，丙交酯的

3、收率由25.56±0.91％提高到36.48±1.08％，證明用磷酸二氫鉀作鹽稀釋劑，是一種能夠提高丙交酯收率的有效方法。通過正交試驗(yàn)和方差分析，確定了合成丙交酯的最優(yōu)工藝條件，并且磷酸二氫鉀鹽稀釋劑的用量是影響丙交酯收率顯著的因素。在最優(yōu)合成工藝條件下，Sn(Oct)<,2>與CdO組合時(shí)，二者具有相互協(xié)同催化的作用，其丙交酯的收率最高，可達(dá)42.0％以上。丙交酯的定性和定量分析結(jié)果顯示，在磷酸二氫鉀鹽稀釋劑的作用下，丙交酯的純度為9

4、9.4746±0.0068％，殘留磷酸鹽的含量僅僅為0.0013±0.00025％，不會(huì)改變丙交酯的結(jié)構(gòu)和影響丙交酯的純度。對聚合物進(jìn)行IR分析，結(jié)果顯示由自制的丙交酯獲得的聚合物為聚乳酸，并測得粘均分子量在7萬6千左右，能夠滿足作為藥物緩控釋制劑的載體材料。PDLLA與EC共混改性后，EC含量在70％-80％時(shí)降解速度最快，增加了PDLLA/EC共混物的降解率。PDLLA/EC共混物的IR譜圖顯示，其特征官能團(tuán)峰形與EC相比出現(xiàn)了偏移

5、以及強(qiáng)弱的變化，表明。PDLLA與.EC之間發(fā)生了多種氫鍵的相互作用。共混物的TGA譜圖在180.29℃時(shí)出現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，證明PDLLA與EC共混后形成了宏觀均勻的共混物體系，PDLLA與EC之間具有良好的相容性。在XRD圖上出現(xiàn)了彌散峰，PDLLA/EC共混物中，PDLLA或EC的晶體完整性下降，形成無定形結(jié)構(gòu)的共混物。 綜上所述，利用磷酸二氫鉀的稀釋作用以及組合催化劑相互協(xié)同催化作用，可以顯著提高丙交酯的收率。P