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本课题研究了丙交酯的合成工艺、丙交酯的提纯技术和聚乳酸合成工艺,并用Materials Studio对丙交酯合成过程进行了模拟计算。主要结论如下：1、通过单因素实验,我们确定的最佳丙交酯合成工艺条件为：质量分数为1%的Sn(Oct)2作为催化剂,脱自由水温度为80℃,整个过程缓慢减压,脱水1h；预聚温度为140℃,反应3h；接着,快速升温至230℃,进行断链酯化。蒸馏过程中,用石棉包裹冷凝管,以防止粗丙交酯在管内上结晶,堵塞管道。得到的丙交酯最大产率为55.6%。2、通过实验优化了丙交酯重结晶工艺条件：比较选取无水乙醇作为重结晶的溶剂,重结晶温度为0℃,重结晶三次,每次时间为1h,最佳的溶剂比为0.4mL/g。用这种方法将丙交酯收率提高到73.9%。3、用响应面正交设计优化了丙交酯开环聚合的工艺条件,最佳工艺条件为：催化剂用量为0.29mL,聚合温度为160℃,聚合时间为10h,得到的聚乳酸相对分子量为12.4×104。同时得到催化剂用量(X1)、聚合温度(X2)、聚合时间(X3)的三元二次回归方程为：Y=12.40+1.37X1+1.48X2+0.68X3-3.81X12-1.91X22-2.66X32+1.38X1X2+0.42X1 X3-0.18X2X34、用MS优化计算得到了LA、LA低聚物及丙交酯的平衡几何构型和偶极矩。前线轨道分析表明,LA低聚物的HOMO主要集中在羟基端和相连的酯基,而LUMO主要集中在羧基端和相连的酯基,这些部位是解聚反应的活性部位。各个反应的AH均为正值,适当升高温度有利于反应正向进行。各个解聚反应的△G为负值,但绝对值较小,为可逆反应,不断移除产物才有利于反应正向进行。通过MS程序中的Dmol3模块里的QST/LST过渡态搜索,得到并确定了各个反应过渡态,并且从MEP曲线得到了各个反应的中间体,从而从理论上提出了整个丙交酯合成机理。