离子液体(ionic liquids, ILs)具有极低的挥发性、广泛的溶解性、良好的热稳定性以及高度的结构可设计性等独特性能,作为一种新型的绿色溶剂在有机合成、分离与萃取、电化学、纳米技术、生物技术以及工程技术等领域有着广泛的应用。酶促聚合是近年来发展起来的一种新型的绿色聚合方法,具有安全高效等特点,特别是酶固定化后可显著改善其稳定性以及回收使用性,有效提高酶催化剂的实际使用性能,如商品化的Novozyme-435(Immobilized lipase B from Candida antarctica)。相对于有机溶剂,离子液体更有利于酶的活力保持与稳定性的提高,ILs中酶促聚合反应的研究已受到越来越多的关注。本论文第一章对ILs的合成、物理性质以及应用进行了综述,重点总结了ILs对酶稳定性与活性的影响以及ILs中酶促反应的研究。聚ε-己内酯(PCL)是一类具有优良的生物相容性以及药物通透性的生物可降解高分子材料,通常采用ε-CL的开环聚合反应来制备。本论文设计合成了具有不同阳离子结构以及阴离子结构的咪唑型离子液体,以Novozyme-435为催化剂,ε-CL为模型单体,优化筛选了聚合反应条件,重点探讨了离子液体的黏度、极性以及阴离子摩尔浓度等物理性质对酶促聚合反应的影响规律。论文第二章设计合成了由3种不同种类阴离子以及3种不同烷基链取代咪唑组成的单阳离子型离子液体(MILs),[CnMIm][X](X=BF4、PF6、NTf2)(n=2,6,12)。通过1H-NMR、13C-NMR、IR、EA等方法对不同类型MILs的结构进行了表征,并测定了其密度、黏度、极性等物理性质。考察了在不同聚合反应温度、时间以及酶和MILs用量的条件下,MILs的结构与性质对酶促聚合反应的影响。BF4型亲水性离子液体中酶促聚合反应不能有效进行,NTf2型MILs较PF6型MILs更有利于ε-CL酶促聚合反应的进行。阳离子咪唑环上取代烷基的链长影响明显,[C6MIm]中聚合效果优于[C12MIm]优于[C2MIm];随着取代烷基链长的增加,黏度的增大、疏水性的增强以及极性减小都有利于酶在ILs中的活力保持,但反应介质黏度的增大导致传质阻力的增加而不利于聚合产物分子链的增长。论文第三章设计合成了由3种不同种类阴离子以及3种不同烷基链取代咪唑组成的双阳离子型离子液体DILs,[C4(CnIm)2][X]2(X=BF4、PF6、NTf2)(n=2,6,12),对其结构进行了表征并测定了其物理性质。相同温度下DILs的黏度高于相应的MILs。BF4型DILs中酶促聚合反应仍不能有效进行,PF6型DILs中聚合效果好于NTf2型DILS。DILs的高黏度以及低阴离子摩尔浓度有利于酶的稳定性以及活性保持,较MILs具有更好的聚合效果。论文第四章设计合成了两种含不同链长PEG的双阳离子型离子液体[PEG200(MIm)2][NTf2]2和[PEG400(MIm)2][NTf2]2,对其结构与物理性质进行了表征与测定。同样考察了聚合反应条件以及离子液体物理性质对酶促聚合反应的影响。[PEG200(MIm)2][NTf2]2中聚合效果优于[PEG400(MIm)2][NTf2]2。与MILs和DILs相比,含有PEG结构的双阳离子型离子液体可实现低温度下的聚合反应,并且在五次回收再使用的ILs中仍能较好地实现ε-CL的酶促开环聚合反应。论文第五章制备了不同种类ILs修饰的Novozyme-435,用扫描电镜(SEM)以及能量色散X射线光谱(EDX)对其表面形貌与组成进行了表征。进一步以ILs-coated Novozyme-435作为催化剂,研究了本体条件以及甲苯中的酶促聚合反应体系。对于ε-CL的酶促开环聚合反应,本体条件下ILs-coated Novozyme-435的催化性能优于相应ILs中Novozyme-435的催化性能；[PEG200(MIm)2][NTf2]2-coated Novozyme-435在甲苯中的催化性能不仅明显优于Novozyme-435在[PEG200(MIm)2][NTf2]2中的催化性能；而且具有良好的回收使用性能。