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  聚羥基脂肪酸酯(PHA)是一類重要的高分子材料，具有良好的生物降解和相容性，在醫用材料和可降解一次性制品中應用廣泛。相比于傳統的生物發酵法或環內酯開環制備聚羥基脂肪酸酯來講，環氧烷烴和一氧化碳直接交替共聚法具有原料便宜、工藝簡單的優勢，具備以現代化工為技術基礎的大規模工業生產前景。美國Novomer公司已經完成8噸/年產量的中試工藝包設計，正在推廣以一氧化碳和環氧烷烴共聚合生產環內酯單體/聚羥基脂肪酸酯的產業化技術。

  目前，以環氧烷烴和一氧化碳為原料生產聚羥基脂肪酸酯的方法，根據聚合反應機理可分為兩類。一類為環氧烷烴和一氧化碳的直接交替共聚來制備聚羥基脂肪酸酯，但現存的催化體系，面臨著聚合物選擇性低的問題。另一類為串聯聚合法，即首先實現環氧烷烴與一氧化碳偶聯制備β-內酯，再加入其他催化劑實現β-內酯開環聚合制備聚羥基脂肪酸酯（圖1）。

  近日，浙江大學伍廣朋課題組首次發現了第三種共聚合反應機制：殊途同歸制備聚羥基脂肪酸酯，即在同一種催化劑作用下同時存在三種催化循環（包括環氧烷烴的擴環反應制備β-內酯、環氧化合物和一氧化碳的交替插入制備聚酯，以及原位生成的β-內酯的開環均聚，圖2）實現聚羥基脂肪酸酯的高效合成。

  核磁表征和原位紅外技術為上述殊途同歸的反應歷程提供了有力的證明。此類催化劑及其獨特的催化歷程豐富了目前以一氧化碳與環氧烷烴為原料制備聚羥基脂肪酸酯的體系和方法。他們設計的有機硼鈷催化劑具有制備簡單、產率高、金屬含量低（僅一個金屬中心）的優點，所得產物中聚酯選擇性>95%，可適用多種不同的環氧單體。

  張瑤瑤博士為論文的第一作者，伍廣朋研究員為論文的通訊作者。該研究得到了浙江省自然科學基金和國家自然科學基金的支持。

  論文鏈接：Perfectly Alternating Copolymerization of CO and Epoxides to Aliphatic Polyester Oligomers via Cooperative Organoboron–Cobalt Complexes. Macromolecules 2021, 54, 9427-9436.

  https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.1c01324