二氧化碳與環氧化合物共聚反應催化劑的研究進展

秦 剛，范利丹，曹少魁，卜站偉，陳 濤，易 奎

（1河南理工大學材料科學與工程學院，河南 焦作 454001；2河南理工大學土木工程學院，河南 焦作 454001；3鄭州大學材料科學與工程學院，河南 鄭州 450052）

CO2的大量排放導致嚴重的環境問題，同時又因其無毒、儲量豐富、不易燃、價廉等特點可作為原料使用。隨著人們日益關注化工生產對環境的影響，CO2作為潛在的碳源在化工領域已受到越來越多的重視[1-2]。CO2可以作為環境友好化學試劑和光氣替代品用于工業生產，但目前只有少量工業產品將其作為原料，如尿素、水楊酸和環狀碳酸酯[3]。CO2的低能級需要很大的能量將其轉化，是導致這種現狀的原因。

目前可將CO2轉化為有用化學品的方法主要有4種：①使用反應活性高的物質，如氫、不飽和化合物、小環化合物和有機金屬化合物；②合成活化能低的產物，如碳酸酯；③使化學平衡向正反應方向轉移，如移除特定的化合物；④提供物理能量，如光或電。

因為羰基碳缺電子，也就是說CO2是“無水的碳酸”，CO2傾向于與親核試劑和供電子試劑反應，如低溫下就能與格林試劑等有機金屬化合物反應。不經過高耗能的還原反應而由CO2與其它化合物直接反應生產高分子材料和其它化工產品，已成為CO2有效的利用方式并越來越引起人們重視[4]。

通過CO2與環氧化合物反應制備聚碳酸酯是一條固定CO2的環境友好、低污染的有效途徑。1969年Inoue等[5]利用環氧化物與 CO2交替共聚，制備了脂肪族聚碳酸酯（APC），見圖1。

圖1 環氧化合物與CO2共聚……