第６期冯雪风等：固体超强酸ｓｏ？／Ｃｅ０２催化合成Ｄ，Ｌ－ｇｉ交酯７
固体超强酸Ｓ０４２－／Ｃｅ０２催化合成Ｄ，Ｌ．丙交酯
冯雪风１’２，金卫根１’２，杨婢１．一，陈昌林１，２
（１．核资源与环境教育部重点实验室（东华理工大学），江西南昌３３００１３；
２．东华理工大学化学生物与材料科学学院，江西抚州３４４０００）
摘要：制备了固体超强酸催化剂ＳＯ批ｅＯ：，探索了合成Ｄ，Ｌ丙交酯的催化剂的最优条件：用表面活性剂十二胺制备介孔二氧化铈，ｌｍｏｌ?Ｌ－１的硫酸浸渍２４ｈ，５０００Ｃ焙烧５ｈ制备的ＳＯ产，ｃｅ０：固体超强酸酸性强、催化活性好。并得到此催化荆合成Ｄ，Ｉ广丙交酯最优工艺条件：催化剂用量是乳酸质量的１．Ｏ％，脱水齐聚化温度为６０。Ｃ－１３０。Ｃ，时间１．Ｓｈ，解聚温度１５０。Ｃ一２１００Ｃ，时间９０ｍｉｎ，此时丙交酯收率最高，达６２．３％。
关键词：Ｄ，Ｌ－丙交酯；固体超强酸；乳酸
中图分类号：０６４３．３文献标识码：Ａ文章编号：１００１－９２１９（２００９）０６－０７－０４
聚乳酸是当前生物医用的一种重要高分子材料，广泛应用于外科缝合线、药物控释载体、骨折内固定、生物植片及组织再生等方面【埘。低分子量聚乳酸可由乳酸直接脱水缩聚而成，但机械强度差，难以用于医用材料；常用的高分子量聚乳酸是采用丙交酯开环聚合合成，不仅纯度高而且分子量大小和共聚物的结构易控。因此丙交酯单体的合成、提纯技术成了制备高性能聚乳酸的关键技术，成为该领域的研究热点。目前由Ｌ广乳酸或Ｄ，Ｌ－￥Ｌ酸制备丙交酯都需经过脱水、齐聚化、低聚物裂解等过程；裂解过程在高温下进行，不可避免地导致产物变色和焦化。国内外学者都致力于如何通过催化剂缩短脱水时间，降低裂解温度，防止爆沸、焦化，提高丙交酯的收率。目前采用较多的催化剂是锌的化合物或复合氧化物或有更强路易斯酸活性中心的催化剂【４】，但都有结块或体系粘稠度过高或裂解温度高而影响了产率的提高。本文首次以固体超强酸ＳＯ。讹ｅ０２做催化剂，讨论ＳＯ产／ＣｅＯ：制备方法对丙交酯合成的影响，发现稀土氧化物介孔有利于路易斯酸酸性增强，有利于丙交酯收率提高。
１实验部分
１．１Ｃｅ０２的制备
方法一：将１．Ｏｇ表面活性剂十二胺溶于５０％乙醇水溶液，加入６．５８９分析纯（ＮＨ４）：Ｃｅ（Ｎ０３）６，超声
收稿日期：２００９－０７．１９；基金项目：核资源与环境教育部重点实验室开放基金项目（０７０７０７）；作者简介：冯雪风（１９７２?），女，副教授，电邮ｆｊｎｇｘｆ－７２＠ｙａｌｌ００．ｃｏｒｎ．ｅｎ。波超声分散，得均匀混合溶液，接着用一定浓度的氨水溶液调节混合溶液的ｐＨ值至９左右，用恒温加热磁力搅拌器以８００ｒ／ｍｉｎ速度恒温均匀搅拌１０ｈ，使其充分反应，所得前驱体经抽滤、洗涤后于６０℃干燥２４ｈ，５００℃培烧４ｈ后放干燥器中保存。
方法二：不加表面活性剂，其它步聚同上。１．２ＳＯ爿Ｃｅ０２的制备
将上述制得的ＣｅＯ：用１ｍｏｌ?Ｌ．１的硫酸浸泡一定时间Ｏ），然后抽滤，放人干燥箱中１２０。Ｃ烘干，然后在马弗炉中一定温度（乃下活化５ｈ，置于干燥器中备用。
１．３Ｄ，Ｌ－丙交酯的制备纯化
在２５０ｍＬ三口烧瓶中加入５０ｍＬ（６２．５９）Ｄ，Ｉ广乳酸（８５％－９０％）和Ｏ．５９催化剂，装上磁力搅拌电热套、冷凝管、恒温系统和真空系统，抽真空（压力降至５ＫＰａ）后开始升温，在６０℃液体开始沸腾有水开始蒸出，继续控温到１３００Ｅ，已经无水蒸出，此脱水齐聚化过程控制１．５ｈ。停止加热，待温度降至８０℃，往三颈烧瓶中加人稀释剂乙二醇１０ｍｌ，更换接收装置，抽真空０．６ＫＰａ，－１．５Ｋ眠加热升温到１５０％后开始有浅黄色（由乳酸所含杂质引起）丙交酯蒸出，在１８０。Ｃ大量蒸出，保持一段时间后最终在２１００Ｃ结束反应，此解聚过程控制在９０ｍｉｎ。粗丙交酯在热水浴中加入乙酸乙酯溶解，趁热过滤，后在０。Ｃ有白色晶体析出，真空干燥，称重，计算收率（实际丙交酯重量，理论丙交酯重量），以丙交酯收率表示固体超强酸催化活性。
１．４Ｃ００２及催化剂的表征
催化剂用Ｈａｍｍｅｒ指示剂２，４．二硝基甲苯、间
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