雙金屬氰化絡(luò)合物：二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)的高效催化策略一、引言1.1研究背景與意義隨著全球工業(yè)化進(jìn)程的加速，環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)峻，其中二氧化碳（CO_2）排放導(dǎo)致的溫室效應(yīng)已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)。CO_2作為一種豐富、廉價(jià)且可再生的碳資源，將其轉(zhuǎn)化為高附加值的化學(xué)品，不僅有助于緩解溫室效應(yīng)，還能實(shí)現(xiàn)碳資源的循環(huán)利用，具有重要的環(huán)保意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。環(huán)氧化物是一類(lèi)重要的有機(jī)化合物，廣泛應(yīng)用于涂料、粘合劑、塑料等領(lǐng)域。將CO_2與環(huán)氧化物進(jìn)行共聚反應(yīng)，可制備出具有獨(dú)特性能的聚碳酸酯材料。這種材料不僅具有良好的生物降解性和熱穩(wěn)定性，還在包裝、醫(yī)療、電子等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。例如，在包裝領(lǐng)域，聚碳酸酯材料可用于制造可降解的包裝制品，減少傳統(tǒng)塑料包裝對(duì)環(huán)境的污染；在醫(yī)療領(lǐng)域，其良好的生物相容性使其可用于制備醫(yī)療器械和藥物載體等。雙金屬氰化絡(luò)合物（DMC）作為一種高效的催化劑，在CO_2與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中表現(xiàn)出獨(dú)特的催化性能。與傳統(tǒng)催化劑相比，DMC催化劑具有催化活性高、選擇性好、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點(diǎn)，能夠有效促進(jìn)共聚反應(yīng)的進(jìn)行，提高聚碳酸酯的產(chǎn)率和質(zhì)量。例如，通過(guò)DMC催化劑的作用，CO_2與環(huán)氧丙烷的共聚反應(yīng)可以在相對(duì)較低的溫度和壓力下進(jìn)行，且能夠得到高碳酸酯含量的聚碳酸酯產(chǎn)品。此外，DMC催化劑的結(jié)構(gòu)和組成具有可調(diào)控性，通過(guò)改變金屬離子、配體以及制備方法等，可以對(duì)其催化性能進(jìn)行優(yōu)化，以滿足不同的反應(yīng)需求。這種可調(diào)控性為開(kāi)發(fā)新型高效的共聚反應(yīng)催化劑提供了廣闊的研究空間。研究雙金屬氰化絡(luò)合物催化CO_2與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)，對(duì)于推動(dòng)綠色化學(xué)和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。一方面，該研究有助于實(shí)現(xiàn)CO_2的資源化利用，減少其對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，符合當(dāng)前全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的要求；另一方面，通過(guò)開(kāi)發(fā)高效的共聚反應(yīng)催化劑和工藝，能夠制備出性能優(yōu)良的聚碳酸酯材料，為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供新的材料選擇，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)，深入研究DMC催化劑的催化機(jī)理和構(gòu)效關(guān)系，也有助于豐富和完善催化化學(xué)理論，為其他催化反應(yīng)體系的研究提供借鑒和參考。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚的研究在國(guó)內(nèi)外均受到廣泛關(guān)注，取得了一系列重要進(jìn)展。國(guó)外方面，早期的研究主要集中在探索雙金屬氰化絡(luò)合物的基本催化性能。美國(guó)通用輪胎橡膠公司在雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的開(kāi)發(fā)上具有開(kāi)創(chuàng)性，六十年代開(kāi)發(fā)出的DMC催化劑，起初主要用于環(huán)氧化物、環(huán)狀酸酐及環(huán)硫化物開(kāi)環(huán)聚合制備聚醚多元醇，其催化活性高，合成的多元醇具有更高的分子量、更低的不飽和度和更窄的分子量分布。隨后，眾多科研團(tuán)隊(duì)在此基礎(chǔ)上不斷深入研究。例如，在對(duì)催化劑結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的研究中，發(fā)現(xiàn)通過(guò)改變金屬離子種類(lèi)、配體結(jié)構(gòu)等可以有效調(diào)控催化劑的活性和選擇性。在配體研究方面，有機(jī)絡(luò)合物配體如醚、醇等的使用對(duì)催化劑性能有顯著影響。將水性氯化鋅溶液與水性六氰鈷（III）酸鉀溶液混合，加入二甲氧基乙烷（甘醇二甲醚），得到的活性催化劑Zn?[Co(CN)?]??xZnCl??yH?O?z(甘醇二甲醚），在相關(guān)聚合反應(yīng)中表現(xiàn)出獨(dú)特的催化效果。此外，日本旭硝子公司開(kāi)發(fā)出叔丁醇配位催化劑，這種以叔丁醇為有機(jī)小分子配位體并含大分子配位體的DMC催化劑，活性可達(dá)20kg環(huán)氧化物/g催化劑，合成的聚醚多元醇不飽和度一般低于0.01mol/kg。在二氧化碳與環(huán)氧化物共聚體系中，對(duì)于不同環(huán)氧化物（如環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷等）與二氧化碳的共聚反應(yīng)，國(guó)外研究人員詳細(xì)考察了反應(yīng)條件（如溫度、壓力、反應(yīng)時(shí)間等）對(duì)共聚產(chǎn)物性能（如碳酸酯含量、分子量及其分布等）的影響。研究發(fā)現(xiàn)，在特定反應(yīng)條件下，能夠提高共聚產(chǎn)物中碳酸酯的含量，改善產(chǎn)物的性能，以滿足不同領(lǐng)域的應(yīng)用需求，如制備高性能的聚氨酯、彈性體等材料。國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域的研究起步相對(duì)較晚，但發(fā)展迅速。近年來(lái)，眾多高校和科研機(jī)構(gòu)積極投入到雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚的研究中。在催化劑制備方面，進(jìn)行了大量創(chuàng)新性探索。黎明化工研究院公開(kāi)了一種雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的新型制備方法，使用甲基丙烯酸羥烷基酯、丙烯酸羥烷基酯類(lèi)化合物作配位體，配位體揮發(fā)量小、回收率高，可降低生產(chǎn)成本，制備的催化劑可用于合成聚醚、聚酯、聚醚酯、聚碳酸酯等多元醇。在反應(yīng)機(jī)理研究方面，國(guó)內(nèi)研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，深入探討雙金屬氰化絡(luò)合物催化共聚反應(yīng)的機(jī)理，分析活性中心的作用機(jī)制、反應(yīng)路徑以及中間體的形成與轉(zhuǎn)化過(guò)程，為催化劑的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。在應(yīng)用研究方面，針對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的需求，致力于開(kāi)發(fā)高效的共聚反應(yīng)工藝，以制備性能優(yōu)良的聚碳酸酯材料，用于水性聚氨酯、涂料、黏合劑等產(chǎn)品的生產(chǎn)，推動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級(jí)和可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)，國(guó)內(nèi)研究人員也關(guān)注到雙金屬氰化物在催化二氧化碳/環(huán)氧化物共聚中存在的問(wèn)題，如催化選擇性不高，聚合物中碳酸酯含量不高，且易產(chǎn)生環(huán)碳酸酯副產(chǎn)物；成本較高，不易脫除，在工業(yè)聚合釜上長(zhǎng)期積累會(huì)造成過(guò)渡金屬超標(biāo)等環(huán)境問(wèn)題，并針對(duì)這些問(wèn)題開(kāi)展了一系列研究工作，如開(kāi)發(fā)負(fù)載型多金屬氰化絡(luò)合物催化劑，以解決雙金屬催化劑沉積造成過(guò)渡金屬含量超標(biāo)的環(huán)境問(wèn)題，利用該催化劑制備聚醚碳酸酯多元醇，能夠帶來(lái)高含量的引入CO?，并同時(shí)使所得到的聚醚碳酸酯多元醇產(chǎn)生有利的選擇性（即環(huán)狀碳酸酯與線性聚醚碳酸酯的低比率）以及低的多分散性。1.3研究目標(biāo)與內(nèi)容本研究旨在深入探究雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚的反應(yīng)過(guò)程，通過(guò)對(duì)催化劑的制備、反應(yīng)條件的優(yōu)化以及產(chǎn)物性能的研究，為該共聚反應(yīng)的工業(yè)化應(yīng)用提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。在催化劑制備方面，本研究計(jì)劃采用共沉淀法、溶膠-凝膠法等多種方法制備雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑，并深入研究不同制備方法對(duì)催化劑結(jié)構(gòu)和性能的影響。通過(guò)改變金屬離子種類(lèi)、配體結(jié)構(gòu)以及制備過(guò)程中的反應(yīng)條件（如反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)物濃度等），系統(tǒng)地調(diào)控催化劑的活性中心、比表面積、孔徑分布等關(guān)鍵參數(shù)，從而制備出具有高催化活性、高選擇性和良好穩(wěn)定性的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑。例如，在共沉淀法制備過(guò)程中，精確控制金屬鹽溶液和金屬氰化物鹽溶液的混合速度和順序，以觀察其對(duì)催化劑顆粒大小和均勻性的影響；在溶膠-凝膠法中，調(diào)整溶膠的濃度和凝膠化時(shí)間，探究其對(duì)催化劑微觀結(jié)構(gòu)的作用機(jī)制。在反應(yīng)條件優(yōu)化階段，本研究將全面考察反應(yīng)溫度、壓力、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)物比例以及催化劑用量等因素對(duì)共聚反應(yīng)的影響。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)地分析各因素之間的交互作用，確定最佳的反應(yīng)條件組合，以實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)化率、高選擇性和高產(chǎn)率的共聚反應(yīng)。具體而言，在研究反應(yīng)溫度對(duì)共聚反應(yīng)的影響時(shí)，設(shè)置多個(gè)不同的溫度梯度，如30℃、40℃、50℃等，觀察反應(yīng)速率、產(chǎn)物分子量及其分布、碳酸酯含量等指標(biāo)的變化情況；在研究反應(yīng)物比例的影響時(shí)，改變二氧化碳與環(huán)氧化物的摩爾比，如1:1、2:1、3:1等，探究其對(duì)共聚反應(yīng)的影響規(guī)律。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)，建立反應(yīng)條件與反應(yīng)結(jié)果之間的定量關(guān)系模型，為實(shí)際生產(chǎn)提供精準(zhǔn)的工藝參數(shù)指導(dǎo)。針對(duì)產(chǎn)物性能研究，本研究將運(yùn)用氫核磁共振波譜（NMR）、紅外光譜（FTIR）、差示掃描量熱（DSC）、凝膠滲透色譜（GPC）等多種先進(jìn)的表征技術(shù)，對(duì)共聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)、組成、分子量及其分布、熱性能、結(jié)晶性能等進(jìn)行全面深入的分析。通過(guò)這些表征手段，明確產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)特征，深入研究產(chǎn)物性能與催化劑結(jié)構(gòu)、反應(yīng)條件之間的內(nèi)在聯(lián)系，為產(chǎn)物的性能優(yōu)化和應(yīng)用拓展提供有力的理論依據(jù)。例如，利用NMR技術(shù)確定產(chǎn)物中碳酸酯單元和醚單元的相對(duì)含量，從而分析共聚反應(yīng)的選擇性；通過(guò)DSC測(cè)試，獲取產(chǎn)物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、熔點(diǎn)等熱性能參數(shù)，評(píng)估產(chǎn)物在不同溫度環(huán)境下的穩(wěn)定性和適用性。二、雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑2.1催化劑的組成與結(jié)構(gòu)2.1.1活性中心金屬元素雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的活性中心金屬元素在催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中起著關(guān)鍵作用，不同的金屬元素因其自身電子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)的差異，會(huì)對(duì)催化劑的活性、選擇性以及產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和性能產(chǎn)生顯著影響。以常見(jiàn)的鋅（Zn）和鈷（Co）為例，在經(jīng)典的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑中，如六氰鈷酸鋅（Zn_3[Co(CN)_6]_2），鋅和鈷共同構(gòu)成了催化劑的活性中心。從電子結(jié)構(gòu)角度來(lái)看，鋅具有穩(wěn)定的3d^{10}4s^{2}電子構(gòu)型，在反應(yīng)中能夠提供空軌道接受電子對(duì)，展現(xiàn)出一定的Lewis酸性；而鈷的電子構(gòu)型為3d^{7}4s^{2}，其3d軌道上的未成對(duì)電子賦予了鈷豐富的氧化態(tài)變化能力，在催化過(guò)程中可通過(guò)價(jià)態(tài)變化參與電子轉(zhuǎn)移過(guò)程。當(dāng)用于二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)時(shí)，這種電子結(jié)構(gòu)的差異使得鋅和鈷能夠協(xié)同作用。鋅的Lewis酸性位點(diǎn)可以有效地活化環(huán)氧化物，使其環(huán)上的碳原子帶有部分正電荷，從而更容易受到親核試劑的進(jìn)攻；而鈷則可以通過(guò)與二氧化碳分子發(fā)生相互作用，促進(jìn)二氧化碳的插入反應(yīng)，形成碳酸酯鍵。研究表明，在特定的反應(yīng)條件下，以Zn_3[Co(CN)_6]_2為活性中心的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑能夠高效地催化二氧化碳與環(huán)氧丙烷的共聚反應(yīng)，得到具有較高碳酸酯含量和相對(duì)分子質(zhì)量的聚碳酸酯。鐵（Fe）也是一種常被用于構(gòu)建雙金屬氰化絡(luò)合物活性中心的金屬元素。鐵具有多種氧化態(tài)（Fe^{2+}和Fe^{3+}），在催化過(guò)程中，其氧化態(tài)的可逆變化能夠促進(jìn)電子的傳遞和反應(yīng)中間體的形成。當(dāng)鐵參與雙金屬氰化絡(luò)合物的組成時(shí)，與其他金屬元素（如鋅）組合，能夠改變催化劑的電子云分布和空間結(jié)構(gòu)。例如，在一些研究中制備的基于鋅-鐵雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑，在催化二氧化碳與環(huán)氧乙烷共聚反應(yīng)時(shí)，由于鐵的存在，使得催化劑對(duì)環(huán)氧乙烷的吸附和活化方式發(fā)生改變，進(jìn)而影響了共聚反應(yīng)的選擇性和產(chǎn)物的微觀結(jié)構(gòu)。與不含鐵的催化劑相比，含鋅-鐵雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑能夠使共聚產(chǎn)物中形成更多的支化結(jié)構(gòu)，這是因?yàn)殍F的氧化態(tài)變化可以引發(fā)不同的反應(yīng)路徑，導(dǎo)致鏈增長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生更多的分支點(diǎn)。此外，鎳（Ni）等金屬元素也在雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的研究中受到關(guān)注。鎳具有良好的催化加氫和碳-碳鍵形成能力，將其引入雙金屬氰化絡(luò)合物的活性中心，有望拓展催化劑在二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中的性能。在某些研究中發(fā)現(xiàn)，含有鎳的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑在催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚時(shí)，能夠在相對(duì)溫和的反應(yīng)條件下實(shí)現(xiàn)較高的催化活性，并且對(duì)產(chǎn)物的立體化學(xué)結(jié)構(gòu)有一定的調(diào)控作用，這為制備具有特殊性能的聚碳酸酯材料提供了新的可能性。不同的活性中心金屬元素通過(guò)其獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，在雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑中發(fā)揮著不可替代的作用，它們的合理選擇和組合是優(yōu)化催化劑性能、實(shí)現(xiàn)高效二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)的關(guān)鍵因素之一。2.1.2配體種類(lèi)與作用配體是雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的重要組成部分，其種類(lèi)繁多，包括有機(jī)小分子配體和大分子配體等，不同種類(lèi)的配體通過(guò)與金屬中心的配位作用，顯著影響著催化劑的性能，其作用機(jī)制涉及多個(gè)方面。有機(jī)小分子配體在雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑中扮演著重要角色。以醚類(lèi)配體乙二醇二甲醚為例，在傳統(tǒng)的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑制備中，它常被用作配位體。從結(jié)構(gòu)上看，乙二醇二甲醚分子中的氧原子具有孤對(duì)電子，能夠與金屬中心（如鋅離子）形成配位鍵。這種配位作用對(duì)催化劑性能產(chǎn)生多方面影響。一方面，通過(guò)與金屬中心配位，乙二醇二甲醚改變了金屬中心的電子云密度和空間環(huán)境。由于氧原子的電負(fù)性較大，吸引電子能力較強(qiáng)，使得金屬中心的電子云密度降低，從而增強(qiáng)了金屬中心的Lewis酸性。在催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)時(shí)，增強(qiáng)的Lewis酸性有助于金屬中心更有效地活化環(huán)氧化物，降低環(huán)氧化物開(kāi)環(huán)的活化能，提高反應(yīng)速率。另一方面，乙二醇二甲醚的空間位阻相對(duì)較小，它與金屬中心形成的配位結(jié)構(gòu)較為緊湊，有利于反應(yīng)物分子接近金屬中心，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。研究表明，在以六氰鈷酸鋅為核心的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑中引入乙二醇二甲醚作為配體，能夠顯著提高催化劑對(duì)環(huán)氧丙烷與二氧化碳共聚反應(yīng)的催化活性，使得聚合物的產(chǎn)率和分子量都有明顯提升。醇類(lèi)配體如叔丁醇，也是常見(jiàn)的有機(jī)小分子配體。與乙二醇二甲醚不同，叔丁醇分子中的羥基不僅能提供孤對(duì)電子與金屬中心配位，而且其龐大的叔丁基具有較大的空間位阻。這種空間位阻效應(yīng)在催化過(guò)程中具有獨(dú)特的作用。在一些雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑體系中，叔丁醇配體的空間位阻可以限制反應(yīng)物分子在金屬中心周?chē)娜∠颍瑥亩鴮?duì)反應(yīng)的選擇性產(chǎn)生影響。例如，在催化二氧化碳與環(huán)氧丙烷共聚反應(yīng)時(shí)，叔丁醇配體的空間位阻能夠抑制副反應(yīng)的發(fā)生，提高生成聚碳酸酯的選擇性，減少環(huán)狀碳酸酯等副產(chǎn)物的生成。同時(shí)，叔丁醇配體還可以通過(guò)與金屬中心的配位作用，穩(wěn)定催化劑的活性中心結(jié)構(gòu)，防止金屬中心在反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生團(tuán)聚或失活，從而提高催化劑的穩(wěn)定性。大分子配體在雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑中的應(yīng)用也日益受到關(guān)注。例如，聚醚類(lèi)大分子配體，其具有長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)和多個(gè)可配位的氧原子。當(dāng)聚醚大分子配體與雙金屬氰化絡(luò)合物結(jié)合時(shí)，其長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)可以在催化劑表面形成一種特殊的空間環(huán)境。這種空間環(huán)境能夠?qū)Ψ磻?yīng)物分子產(chǎn)生一定的限域作用，類(lèi)似于酶催化中的“活性口袋”效應(yīng)。在二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中，聚醚大分子配體的限域作用可以使反應(yīng)物分子在特定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)，增加反應(yīng)物分子之間的有效碰撞幾率，從而提高反應(yīng)效率。同時(shí)，聚醚大分子配體還可以通過(guò)其長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)的柔韌性，調(diào)節(jié)金屬中心之間的距離和相對(duì)位置，進(jìn)而影響催化劑的活性和選擇性。研究發(fā)現(xiàn)，在使用含有聚醚大分子配體的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑催化二氧化碳與環(huán)氧乙烷共聚時(shí)，能夠得到分子量分布更窄的聚碳酸酯產(chǎn)物，這表明聚醚大分子配體對(duì)聚合物的分子量分布具有良好的調(diào)控作用。不同種類(lèi)的配體通過(guò)與金屬中心的配位作用，從改變金屬中心的電子云密度、空間結(jié)構(gòu)到對(duì)反應(yīng)物分子的限域和取向調(diào)控等多個(gè)方面，深刻影響著雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的性能，為優(yōu)化催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性提供了豐富的手段。2.2催化劑的制備方法2.2.1共沉淀法共沉淀法是制備雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑較為常用的方法之一，其原理基于金屬鹽與金屬氰化物鹽在溶液中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成雙金屬氰化絡(luò)合物沉淀，通過(guò)后續(xù)處理得到具有催化活性的催化劑。在具體操作中，首先將水溶性金屬鹽（如氯化鋅ZnCl_2）和水溶性金屬氰化物鹽（如六氰鈷酸鉀K_3[Co(CN)_6]）分別溶解于去離子水中，配制成一定濃度的溶液。在不斷攪拌的條件下，將兩種溶液緩慢混合，此時(shí)會(huì)迅速發(fā)生反應(yīng)，生成雙金屬氰化絡(luò)合物沉淀，以六氰鈷酸鋅為例，其反應(yīng)方程式為：3ZnCl_2+2K_3[Co(CN)_6]=Zn_3[Co(CN)_6]_2↓+6KCl。反應(yīng)完成后，所得的沉淀經(jīng)過(guò)離心分離，以實(shí)現(xiàn)固液分離。隨后，用去離子水對(duì)沉淀進(jìn)行多次洗滌，以去除沉淀表面吸附的雜質(zhì)離子，如上述反應(yīng)生成的氯化鉀KCl等。洗滌后的沉淀再用含有有機(jī)配位體（如乙二醇二甲醚）的溶液進(jìn)行絡(luò)合處理，使配位體與雙金屬氰化絡(luò)合物結(jié)合，形成具有特定結(jié)構(gòu)和催化活性的催化劑。最后，將絡(luò)合后的產(chǎn)物進(jìn)行干燥處理，可采用真空干燥或冷凍干燥等方式，以去除其中的水分和有機(jī)溶劑，得到最終的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑。共沉淀法具有一些顯著的優(yōu)點(diǎn)。該方法操作相對(duì)簡(jiǎn)單，不需要復(fù)雜的設(shè)備和工藝，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。通過(guò)精確控制反應(yīng)物的濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間以及混合速度等條件，可以有效地調(diào)控催化劑的顆粒大小、晶體結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)等。當(dāng)反應(yīng)溫度較低時(shí)，有利于形成較小顆粒的催化劑，從而增加催化劑的比表面積，提高催化活性；而控制較慢的混合速度，則有助于形成更均勻的沉淀，提高催化劑的一致性。此外，共沉淀法能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)催化劑組成的精確控制，通過(guò)調(diào)整金屬鹽和金屬氰化物鹽的比例，可以制備出不同組成的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑，以滿足不同反應(yīng)體系的需求。然而，共沉淀法也存在一定的局限性。在制備過(guò)程中，由于沉淀反應(yīng)的復(fù)雜性，難以避免地會(huì)產(chǎn)生一些雜質(zhì)，如未反應(yīng)完全的金屬鹽或金屬氰化物鹽，這些雜質(zhì)可能會(huì)影響催化劑的純度和催化性能。共沉淀法制備的催化劑通常需要進(jìn)行多次洗滌和過(guò)濾步驟，這不僅增加了制備過(guò)程的繁瑣程度，還可能導(dǎo)致部分催化劑的損失，降低了制備效率。而且，傳統(tǒng)共沉淀法制備的催化劑中往往含有一定比例的結(jié)晶態(tài)物質(zhì)，這部分結(jié)晶態(tài)物質(zhì)的催化活性較低，會(huì)降低催化劑的整體活性，需要通過(guò)后續(xù)的處理（如多次配位、熱處理等）來(lái)提高其活性。2.2.2離子交換樹(shù)脂法離子交換樹(shù)脂法是制備雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的一種獨(dú)特方法，其原理基于離子交換樹(shù)脂的離子交換功能，通過(guò)將金屬離子負(fù)載到離子交換樹(shù)脂上，再與金屬氰化物發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，從而制備出具有特定結(jié)構(gòu)和性能的催化劑。具體操作流程如下：首先，選擇合適的離子交換樹(shù)脂，如強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂或弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂含有磺酸基（-SO_3H）等酸性基團(tuán)，在溶液中能夠電離出氫離子（H^+），可以與金屬陽(yáng)離子發(fā)生交換反應(yīng)；弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂則含有羧基（-COOH）等酸性基團(tuán)，同樣具有離子交換能力。將選定的離子交換樹(shù)脂進(jìn)行預(yù)處理，通常包括用酸或堿溶液浸泡，以去除樹(shù)脂中的雜質(zhì)，并使其轉(zhuǎn)化為所需的離子形式。將樹(shù)脂用鹽酸溶液浸泡，使其轉(zhuǎn)化為氫型樹(shù)脂（R-H，其中R代表樹(shù)脂骨架）。然后，將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的離子交換樹(shù)脂與水溶性金屬鹽溶液進(jìn)行混合，在一定溫度和攪拌條件下，樹(shù)脂上的氫離子與金屬鹽溶液中的金屬陽(yáng)離子（如Zn^{2+}）發(fā)生離子交換反應(yīng)，使金屬陽(yáng)離子負(fù)載到樹(shù)脂上，反應(yīng)方程式可表示為：2R-H+Zn^{2+}\rightleftharpoonsR_2Zn+2H^+。負(fù)載金屬陽(yáng)離子后的樹(shù)脂經(jīng)過(guò)充分洗滌，以去除未交換的金屬鹽和其他雜質(zhì)。接著，將負(fù)載金屬陽(yáng)離子的樹(shù)脂與金屬氰化物溶液混合，金屬陽(yáng)離子與金屬氰化物中的氰根離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，形成雙金屬氰化絡(luò)合物負(fù)載在樹(shù)脂上。將負(fù)載鋅離子的樹(shù)脂與六氰鈷酸鉀溶液反應(yīng)，形成六氰鈷酸鋅負(fù)載在樹(shù)脂上的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑。最后，對(duì)制備好的催化劑進(jìn)行干燥和活化處理，以提高其催化活性和穩(wěn)定性。離子交換樹(shù)脂法具有諸多優(yōu)勢(shì)。該方法能夠精確控制催化劑中金屬離子的負(fù)載量和分布，通過(guò)調(diào)整離子交換反應(yīng)的條件（如金屬鹽溶液的濃度、反應(yīng)時(shí)間等），可以實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬離子負(fù)載量的精準(zhǔn)調(diào)控，從而優(yōu)化催化劑的性能。離子交換樹(shù)脂具有較大的比表面積和豐富的孔結(jié)構(gòu)，能夠?yàn)榻j(luò)合反應(yīng)提供更多的活性位點(diǎn)，有利于形成高度分散的雙金屬氰化絡(luò)合物，提高催化劑的活性和選擇性。此外，離子交換樹(shù)脂法制備的催化劑在反應(yīng)體系中具有良好的分散性和穩(wěn)定性，不易團(tuán)聚，能夠在反應(yīng)過(guò)程中保持較好的催化性能。而且，這種方法制備的催化劑易于與反應(yīng)體系分離，可通過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾或離心操作實(shí)現(xiàn)催化劑的回收和重復(fù)利用，降低了生產(chǎn)成本，符合綠色化學(xué)的理念。2.3催化劑的表征技術(shù)2.3.1X射線衍射（XRD）分析X射線衍射（XRD）分析是研究雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑晶體結(jié)構(gòu)的重要技術(shù)手段，其原理基于X射線與晶體中原子的相互作用。當(dāng)一束X射線照射到晶體樣品上時(shí)，由于晶體中原子呈周期性排列，X射線會(huì)與原子中的電子云發(fā)生散射。根據(jù)布拉格定律2d\sin\theta=n\lambda（其中d為晶面間距，\theta為入射角，n為衍射級(jí)數(shù)，\lambda為X射線波長(zhǎng)），在特定的角度\theta處，散射的X射線會(huì)發(fā)生干涉增強(qiáng)，形成衍射峰。這些衍射峰的位置、強(qiáng)度和形狀包含了豐富的晶體結(jié)構(gòu)信息。在雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的研究中，XRD分析可以用于確定催化劑的物相組成。通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)衍射圖譜對(duì)比，能夠明確催化劑中是否存在目標(biāo)雙金屬氰化絡(luò)合物相，以及是否含有雜質(zhì)相。對(duì)于以六氰鈷酸鋅為主要成分的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑，通過(guò)XRD分析可以觀察到對(duì)應(yīng)于六氰鈷酸鋅晶體結(jié)構(gòu)的特征衍射峰，從而確認(rèn)催化劑中六氰鈷酸鋅相的存在。XRD分析還可以精確測(cè)定催化劑的晶面間距。晶面間距與晶體中原子的排列方式密切相關(guān)，不同的金屬離子組合和配體環(huán)境會(huì)導(dǎo)致晶體結(jié)構(gòu)的變化，進(jìn)而影響晶面間距。通過(guò)測(cè)量晶面間距的變化，可以深入了解催化劑在制備過(guò)程中或反應(yīng)前后晶體結(jié)構(gòu)的細(xì)微變化，為研究催化劑的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系提供重要線索。此外，XRD分析在評(píng)估催化劑的結(jié)晶度方面也具有重要作用。結(jié)晶度是衡量晶體中原子排列有序程度的指標(biāo)，結(jié)晶度的高低直接影響催化劑的活性和穩(wěn)定性。一般來(lái)說(shuō)，結(jié)晶度較高的催化劑可能具有較為規(guī)整的晶體結(jié)構(gòu)，但活性位點(diǎn)相對(duì)較少；而結(jié)晶度較低的催化劑，其無(wú)定形部分可能提供更多的活性位點(diǎn)，有利于反應(yīng)物分子的吸附和反應(yīng)進(jìn)行。通過(guò)XRD圖譜中衍射峰的寬度和強(qiáng)度，可以計(jì)算出催化劑的結(jié)晶度。較寬的衍射峰通常表示結(jié)晶度較低，而尖銳的衍射峰則表明結(jié)晶度較高。研究發(fā)現(xiàn)，在某些雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑中，適度降低結(jié)晶度可以提高催化劑對(duì)二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)的催化活性，這是因?yàn)闊o(wú)定形結(jié)構(gòu)能夠提供更多的活性中心，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。2.3.2掃描電子顯微鏡（SEM）觀察掃描電子顯微鏡（SEM）在觀察雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的表面形貌和顆粒大小方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，為深入了解催化劑的物理特性提供了直觀的信息。SEM的工作原理是利用高能電子束掃描樣品表面，電子束與樣品相互作用產(chǎn)生二次電子、背散射電子等信號(hào)。其中，二次電子對(duì)樣品表面的形貌非常敏感，能夠清晰地反映出樣品表面的微觀結(jié)構(gòu)。當(dāng)電子束掃描到催化劑樣品表面時(shí)，二次電子從樣品表面發(fā)射出來(lái)，被探測(cè)器收集并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大和處理后，在熒光屏上形成樣品表面的圖像。通過(guò)SEM觀察，可以直觀地獲取雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的表面形貌信息。催化劑可能呈現(xiàn)出顆粒狀、片狀、塊狀等不同的形態(tài)。對(duì)于顆粒狀的催化劑，能夠觀察到其顆粒的形狀是否規(guī)則，是球形、橢球形還是不規(guī)則形狀。催化劑的表面粗糙度也可以通過(guò)SEM圖像清晰地展現(xiàn)出來(lái)，表面粗糙度會(huì)影響反應(yīng)物分子在催化劑表面的吸附和擴(kuò)散，進(jìn)而影響催化反應(yīng)的速率和選擇性。粗糙的表面通常具有更多的活性位點(diǎn)，有利于反應(yīng)物分子的吸附和反應(yīng)的進(jìn)行；而光滑的表面則可能不利于反應(yīng)物分子的附著，降低催化活性。在確定催化劑的顆粒大小時(shí)，SEM圖像可以提供準(zhǔn)確的測(cè)量依據(jù)。通過(guò)圖像分析軟件，可以直接測(cè)量催化劑顆粒的尺寸大小，并統(tǒng)計(jì)顆粒的粒徑分布。顆粒大小對(duì)催化劑的性能有著重要影響。較小的顆粒通常具有較大的比表面積，能夠提供更多的活性位點(diǎn)，從而提高催化活性。但是，過(guò)小的顆粒也可能導(dǎo)致催化劑的團(tuán)聚現(xiàn)象加劇，影響其在反應(yīng)體系中的分散性和穩(wěn)定性。較大的顆粒雖然比表面積相對(duì)較小，但在某些情況下可能具有更好的穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度。因此，通過(guò)SEM觀察確定催化劑的顆粒大小，對(duì)于優(yōu)化催化劑的性能具有重要意義。例如，在二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的顆粒大小在一定范圍內(nèi)時(shí)，能夠獲得較高的催化活性和選擇性，這為催化劑的制備和應(yīng)用提供了重要的參考依據(jù)。2.3.3傅里葉變換紅外光譜（FT-IR）分析傅里葉變換紅外光譜（FT-IR）分析在確定雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的化學(xué)鍵和官能團(tuán)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，是研究催化劑結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的重要手段之一。FT-IR的基本原理是基于分子對(duì)紅外光的吸收特性。當(dāng)紅外光照射到分子上時(shí)，分子中的化學(xué)鍵會(huì)發(fā)生振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，不同的化學(xué)鍵和官能團(tuán)具有特定的振動(dòng)頻率，對(duì)應(yīng)著不同的紅外吸收峰。通過(guò)測(cè)量樣品對(duì)紅外光的吸收情況，得到紅外光譜圖，從光譜圖中吸收峰的位置、強(qiáng)度和形狀等信息，可以推斷分子中存在的化學(xué)鍵和官能團(tuán)。在雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的研究中，F(xiàn)T-IR分析能夠有效確定其中的化學(xué)鍵。對(duì)于雙金屬氰化絡(luò)合物中的金屬-氰（M-CN）鍵，在紅外光譜中會(huì)出現(xiàn)特征吸收峰。六氰鈷酸鋅中的Co-CN鍵和Zn-CN鍵，它們的特征吸收峰位置和強(qiáng)度可以反映出金屬與氰根之間的配位情況和化學(xué)鍵的強(qiáng)度。當(dāng)催化劑的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，如配體的改變或金屬離子的取代，M-CN鍵的紅外吸收峰會(huì)相應(yīng)地發(fā)生位移或強(qiáng)度變化，通過(guò)對(duì)這些變化的分析，可以深入了解催化劑結(jié)構(gòu)的改變對(duì)其性能的影響。FT-IR分析還可以用于確定催化劑中的官能團(tuán)。催化劑中的有機(jī)配體含有各種官能團(tuán)，如醚類(lèi)配體中的C-O-C鍵、醇類(lèi)配體中的O-H鍵等，這些官能團(tuán)在紅外光譜中都有獨(dú)特的吸收峰。通過(guò)識(shí)別這些吸收峰，可以確定配體的種類(lèi)和存在形式，進(jìn)一步了解配體與金屬中心的配位方式和相互作用。例如，在以乙二醇二甲醚為配體的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑中，通過(guò)FT-IR分析可以檢測(cè)到C-O-C鍵在特定波數(shù)處的吸收峰，從而確認(rèn)乙二醇二甲醚配體的存在，并通過(guò)吸收峰的變化研究其與金屬中心的配位穩(wěn)定性。此外，F(xiàn)T-IR分析在研究催化劑的反應(yīng)過(guò)程中也具有重要應(yīng)用。在二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)前后，對(duì)催化劑進(jìn)行FT-IR分析，可以觀察到化學(xué)鍵和官能團(tuán)的變化，從而推斷反應(yīng)過(guò)程中催化劑的結(jié)構(gòu)變化和反應(yīng)機(jī)理。在反應(yīng)后，若觀察到與碳酸酯鍵相關(guān)的吸收峰出現(xiàn)或增強(qiáng)，說(shuō)明在催化作用下，二氧化碳與環(huán)氧化物發(fā)生了共聚反應(yīng)，形成了含有碳酸酯結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，這為深入研究催化反應(yīng)的過(guò)程和機(jī)制提供了直接的證據(jù)。三、二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)原理3.1反應(yīng)機(jī)理3.1.1活性中心的活化作用在雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中，活性中心的活化作用是反應(yīng)起始的關(guān)鍵步驟。雙金屬氰化絡(luò)合物的活性中心通常由兩種不同的金屬離子以及與它們配位的氰根離子等組成。以常見(jiàn)的基于鋅-鈷雙金屬氰化絡(luò)合物（如Zn_3[Co(CN)_6]_2）為例，鋅離子和鈷離子協(xié)同作用，構(gòu)成了活化二氧化碳和環(huán)氧化物的活性位點(diǎn)。從電子結(jié)構(gòu)角度來(lái)看，鋅離子（Zn^{2+}）具有空的4s和4p軌道，能夠接受電子對(duì)，表現(xiàn)出Lewis酸性；鈷離子（Co^{2+}或Co^{3+}）具有豐富的3d電子，其電子構(gòu)型使其能夠參與電子轉(zhuǎn)移過(guò)程，與反應(yīng)物分子發(fā)生相互作用。在反應(yīng)體系中，環(huán)氧化物分子首先與活性中心的鋅離子發(fā)生配位作用。由于鋅離子的Lewis酸性，它能夠吸引環(huán)氧化物分子中氧原子上的孤對(duì)電子，使環(huán)氧化物的環(huán)發(fā)生極化，環(huán)上的碳原子帶有部分正電荷，從而降低了環(huán)氧化物開(kāi)環(huán)的活化能，使其更容易受到親核試劑的進(jìn)攻。研究表明，通過(guò)量子化學(xué)計(jì)算方法對(duì)環(huán)氧化物與鋅離子配位后的電子云分布進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)環(huán)氧化物環(huán)上碳原子的電子云密度明顯降低，這為后續(xù)的開(kāi)環(huán)反應(yīng)提供了有利條件。對(duì)于二氧化碳分子，活性中心的鈷離子在其活化過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。鈷離子可以與二氧化碳分子的碳原子發(fā)生相互作用，通過(guò)電子轉(zhuǎn)移，使二氧化碳分子的π電子云發(fā)生重排，從而增強(qiáng)了二氧化碳分子的親電性。這種相互作用使得二氧化碳分子更容易與開(kāi)環(huán)后的環(huán)氧化物中間體發(fā)生反應(yīng)，形成碳酸酯鍵。有實(shí)驗(yàn)研究通過(guò)紅外光譜技術(shù)對(duì)二氧化碳與雙金屬氰化絡(luò)合物活性中心作用前后的光譜變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)二氧化碳分子在與鈷離子作用后，其特征吸收峰發(fā)生了明顯的位移，這表明二氧化碳分子的電子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，即被活性中心所活化。此外，雙金屬氰化絡(luò)合物中的配體也對(duì)活性中心的活化作用產(chǎn)生影響。配體通過(guò)與金屬離子的配位，改變了金屬離子的電子云密度和空間環(huán)境，進(jìn)而影響了活性中心對(duì)反應(yīng)物分子的吸附和活化能力。如有機(jī)小分子配體乙二醇二甲醚，其分子中的氧原子與金屬離子配位后，能夠增加金屬離子周?chē)碾娮釉泼芏?，調(diào)節(jié)金屬離子的Lewis酸性，從而優(yōu)化活性中心對(duì)環(huán)氧化物和二氧化碳的活化效果?；钚灾行耐ㄟ^(guò)金屬離子與反應(yīng)物分子的特異性相互作用以及配體的協(xié)同調(diào)節(jié)，有效地活化了二氧化碳和環(huán)氧化物，為后續(xù)的共聚反應(yīng)奠定了基礎(chǔ)。3.1.2鏈增長(zhǎng)過(guò)程在雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中，鏈增長(zhǎng)過(guò)程是形成聚合物的關(guān)鍵階段，涉及一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)步驟和中間體的轉(zhuǎn)化。當(dāng)環(huán)氧化物在活性中心的作用下發(fā)生開(kāi)環(huán)后，形成了具有親核性的氧負(fù)離子中間體。以環(huán)氧丙烷（PO）與二氧化碳的共聚反應(yīng)為例，環(huán)氧丙烷開(kāi)環(huán)后生成的氧負(fù)離子中間體（RO^-）具有較高的反應(yīng)活性。此時(shí)，被活性中心活化的二氧化碳分子與該氧負(fù)離子中間體發(fā)生親核加成反應(yīng)，形成一個(gè)羧酸鹽中間體。在這個(gè)過(guò)程中，二氧化碳分子中的碳原子接受氧負(fù)離子的進(jìn)攻，形成了C-O鍵，同時(shí)羧酸鹽中間體中的負(fù)電荷分布在氧原子上。這個(gè)羧酸鹽中間體仍然與雙金屬氰化絡(luò)合物的活性中心保持配位狀態(tài)，為后續(xù)的反應(yīng)提供了活性位點(diǎn)。羧酸鹽中間體進(jìn)一步與另一個(gè)環(huán)氧丙烷分子發(fā)生反應(yīng)，引發(fā)鏈增長(zhǎng)。環(huán)氧丙烷分子的環(huán)在活性中心的作用下再次開(kāi)環(huán)，其環(huán)上的碳原子與羧酸鹽中間體中的羧基碳原子發(fā)生親核取代反應(yīng)，形成一個(gè)新的氧負(fù)離子中間體和一個(gè)增長(zhǎng)了一個(gè)結(jié)構(gòu)單元的聚合物鏈。新生成的氧負(fù)離子中間體又可以繼續(xù)與二氧化碳分子發(fā)生親核加成反應(yīng)，重復(fù)上述過(guò)程，使得聚合物鏈不斷增長(zhǎng)。每一次鏈增長(zhǎng)過(guò)程都伴隨著環(huán)氧丙烷的開(kāi)環(huán)和二氧化碳的插入，從而在聚合物鏈中引入碳酸酯結(jié)構(gòu)單元。研究表明，鏈增長(zhǎng)過(guò)程中的反應(yīng)速率和選擇性受到多種因素的影響?；钚灾行牡慕Y(jié)構(gòu)和性質(zhì)對(duì)鏈增長(zhǎng)過(guò)程起著關(guān)鍵作用。不同的金屬離子組合以及配體環(huán)境會(huì)導(dǎo)致活性中心對(duì)反應(yīng)物分子的吸附和活化能力不同，從而影響鏈增長(zhǎng)的速率和選擇性。當(dāng)活性中心的Lewis酸性較強(qiáng)時(shí)，能夠更有效地活化環(huán)氧化物，加快鏈增長(zhǎng)的速率；而配體的空間位阻和電子效應(yīng)則會(huì)影響反應(yīng)物分子在活性中心周?chē)娜∠蚝头磻?yīng)活性，進(jìn)而影響鏈增長(zhǎng)的選擇性。反應(yīng)條件如溫度、壓力和反應(yīng)物濃度等也會(huì)對(duì)鏈增長(zhǎng)過(guò)程產(chǎn)生顯著影響。升高溫度通常會(huì)加快反應(yīng)速率，但過(guò)高的溫度可能導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生，降低聚合物的選擇性；增加壓力可以提高二氧化碳在反應(yīng)體系中的溶解度，有利于二氧化碳的插入反應(yīng)，促進(jìn)鏈增長(zhǎng)；反應(yīng)物濃度的變化會(huì)影響反應(yīng)物分子之間的碰撞幾率，從而影響鏈增長(zhǎng)的速率和聚合物的分子量分布。通過(guò)一系列的親核加成和親核取代反應(yīng)，在雙金屬氰化絡(luò)合物活性中心的作用下，二氧化碳與環(huán)氧化物不斷交替插入聚合物鏈中，實(shí)現(xiàn)了鏈增長(zhǎng)過(guò)程，最終形成具有一定結(jié)構(gòu)和性能的聚碳酸酯聚合物。3.1.3終止反應(yīng)在雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中，終止反應(yīng)是影響聚合物結(jié)構(gòu)和性能的重要環(huán)節(jié)，存在多種可能的終止反應(yīng)方式，每種方式對(duì)產(chǎn)物的影響各不相同。一種常見(jiàn)的終止反應(yīng)方式是鏈轉(zhuǎn)移終止。在反應(yīng)過(guò)程中，增長(zhǎng)的聚合物鏈自由基可能會(huì)從反應(yīng)體系中的其他分子（如溶劑分子、未反應(yīng)的環(huán)氧化物分子或雜質(zhì)分子等）上奪取一個(gè)氫原子，從而使聚合物鏈的增長(zhǎng)終止，形成穩(wěn)定的聚合物分子。當(dāng)聚合物鏈自由基從溶劑分子中奪取氫原子時(shí)，溶劑分子則會(huì)形成相應(yīng)的自由基。這種鏈轉(zhuǎn)移終止反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致聚合物的分子量降低，因?yàn)殒溤鲩L(zhǎng)過(guò)程提前結(jié)束，聚合物鏈無(wú)法繼續(xù)延長(zhǎng)。而且，鏈轉(zhuǎn)移終止還可能在聚合物分子鏈末端引入不同的基團(tuán)，從而影響聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性能。如果從含有特定官能團(tuán)的雜質(zhì)分子上奪取氫原子，可能會(huì)在聚合物鏈末端引入該官能團(tuán)，改變聚合物的表面性質(zhì)和反應(yīng)活性。雙分子終止也是一種重要的終止反應(yīng)方式，包括偶合終止和歧化終止。偶合終止是指兩個(gè)增長(zhǎng)的聚合物鏈自由基相互結(jié)合，形成一個(gè)大分子，其分子量是原來(lái)兩個(gè)聚合物鏈分子量之和。在偶合終止過(guò)程中，兩個(gè)聚合物鏈自由基的末端碳原子通過(guò)形成C-C鍵而連接在一起，使得聚合物鏈的分子量分布變寬，因?yàn)樾纬傻拇蠓肿臃肿恿窟h(yuǎn)大于平均分子量。歧化終止則是指一個(gè)聚合物鏈自由基將其末端的氫原子轉(zhuǎn)移給另一個(gè)聚合物鏈自由基，從而形成一個(gè)飽和的聚合物分子和一個(gè)帶有雙鍵的聚合物分子。歧化終止同樣會(huì)導(dǎo)致聚合物分子量分布的變化，并且在聚合物分子中引入雙鍵結(jié)構(gòu)，這會(huì)對(duì)聚合物的物理性能（如熱穩(wěn)定性、柔韌性等）產(chǎn)生顯著影響。帶有雙鍵的聚合物分子可能更容易發(fā)生氧化、交聯(lián)等反應(yīng)，從而影響聚合物的使用壽命和應(yīng)用性能。此外，催化劑失活也可能導(dǎo)致反應(yīng)終止。在反應(yīng)過(guò)程中，雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑可能會(huì)因?yàn)榕c反應(yīng)體系中的雜質(zhì)發(fā)生反應(yīng)、自身結(jié)構(gòu)的變化（如金屬離子的氧化態(tài)改變、配體的解離等）或者長(zhǎng)時(shí)間處于高溫、高壓等苛刻條件下而失去活性。當(dāng)催化劑失活后，無(wú)法繼續(xù)活化反應(yīng)物分子，鏈增長(zhǎng)反應(yīng)無(wú)法進(jìn)行，從而導(dǎo)致反應(yīng)終止。這種情況下，不僅會(huì)影響聚合物的產(chǎn)量，還可能使聚合物的結(jié)構(gòu)和性能變得不穩(wěn)定，因?yàn)樵诖呋瘎┦Щ钋昂?，反?yīng)體系中的反應(yīng)速率和選擇性可能會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致聚合物的組成和結(jié)構(gòu)不均勻。不同的終止反應(yīng)方式通過(guò)改變聚合物的分子量、分子量分布以及化學(xué)結(jié)構(gòu)，對(duì)共聚產(chǎn)物的性能產(chǎn)生多方面的影響，在研究和實(shí)際應(yīng)用中需要充分考慮并加以調(diào)控。三、二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)原理3.2影響反應(yīng)的因素3.2.1催化劑用量催化劑用量在雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中起著關(guān)鍵作用，對(duì)反應(yīng)速率和產(chǎn)物性能有著顯著影響。當(dāng)催化劑用量較低時(shí)，反應(yīng)體系中活性中心的數(shù)量有限，這意味著能夠同時(shí)參與活化二氧化碳和環(huán)氧化物的位點(diǎn)較少。以二氧化碳與環(huán)氧丙烷的共聚反應(yīng)為例，在催化劑用量不足的情況下，環(huán)氧丙烷分子與活性中心的接觸幾率降低，環(huán)氧化物的開(kāi)環(huán)活化過(guò)程受到限制，導(dǎo)致反應(yīng)速率緩慢。而且，由于活性中心數(shù)量少，鏈增長(zhǎng)過(guò)程中能夠引發(fā)的聚合物鏈數(shù)量也較少，這使得聚合物的分子量難以提高，可能導(dǎo)致產(chǎn)物的力學(xué)性能較差，無(wú)法滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。隨著催化劑用量的增加，反應(yīng)體系中的活性中心數(shù)量相應(yīng)增多。更多的環(huán)氧丙烷分子能夠與活性中心配位并發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)，同時(shí)更多的二氧化碳分子也能被活化并插入到聚合物鏈中，從而顯著提高了反應(yīng)速率。在一定范圍內(nèi)，催化劑用量的增加會(huì)使聚合物的分子量逐漸增大，這是因?yàn)楦嗟幕钚灾行哪軌蛞l(fā)更多的聚合物鏈增長(zhǎng)，且鏈增長(zhǎng)過(guò)程能夠持續(xù)進(jìn)行，使得聚合物鏈不斷延長(zhǎng)。聚合物的分子量分布也會(huì)受到影響，適量增加催化劑用量可能會(huì)使分子量分布變窄，這是因?yàn)榛钚灾行牡脑龆嗍沟面溤鲩L(zhǎng)過(guò)程更加均勻，減少了分子量的差異。然而，當(dāng)催化劑用量超過(guò)一定閾值后，繼續(xù)增加催化劑用量對(duì)反應(yīng)速率和產(chǎn)物性能的提升效果逐漸減弱。過(guò)多的催化劑可能會(huì)導(dǎo)致活性中心之間的相互作用增強(qiáng)，發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象，使得部分活性中心被包裹在團(tuán)聚體內(nèi)部，無(wú)法有效地參與反應(yīng)，降低了催化劑的實(shí)際活性。過(guò)多的催化劑還可能引發(fā)副反應(yīng)的發(fā)生，如環(huán)氧化物的均聚反應(yīng)等，導(dǎo)致產(chǎn)物中聚醚含量增加，碳酸酯含量降低，影響產(chǎn)物的性能和應(yīng)用價(jià)值。催化劑用量的優(yōu)化對(duì)于實(shí)現(xiàn)高效的二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)至關(guān)重要，需要在實(shí)驗(yàn)中精確控制催化劑用量，以獲得最佳的反應(yīng)速率和產(chǎn)物性能。3.2.2反應(yīng)溫度反應(yīng)溫度是影響雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)的重要因素，對(duì)反應(yīng)活性、選擇性和產(chǎn)物分子量有著復(fù)雜而顯著的影響。當(dāng)反應(yīng)溫度較低時(shí)，分子的熱運(yùn)動(dòng)減緩，反應(yīng)物分子的能量較低，這使得二氧化碳和環(huán)氧化物分子與雙金屬氰化絡(luò)合物活性中心的碰撞頻率降低，反應(yīng)速率明顯下降。在低溫下，活性中心對(duì)反應(yīng)物分子的活化能力也相對(duì)較弱，環(huán)氧化物的開(kāi)環(huán)反應(yīng)以及二氧化碳的插入反應(yīng)所需的活化能難以滿足，進(jìn)一步阻礙了反應(yīng)的進(jìn)行。研究表明，在較低溫度下，二氧化碳與環(huán)氧丙烷的共聚反應(yīng)速率緩慢，長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)后聚合物的產(chǎn)率仍然較低。隨著反應(yīng)溫度的升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，反應(yīng)物分子具有更高的能量，能夠更頻繁地與活性中心發(fā)生碰撞，從而提高了反應(yīng)速率。溫度的升高還能夠增強(qiáng)活性中心對(duì)反應(yīng)物分子的活化能力，降低反應(yīng)的活化能，促進(jìn)環(huán)氧化物的開(kāi)環(huán)和二氧化碳的插入反應(yīng)。在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)，反應(yīng)活性顯著提高，聚合物的產(chǎn)率和分子量也隨之增加。在二氧化碳與環(huán)氧乙烷的共聚反應(yīng)中，升高溫度可以使反應(yīng)在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到較高的轉(zhuǎn)化率，且得到的聚碳酸酯分子量較高，具有更好的力學(xué)性能。然而，過(guò)高的反應(yīng)溫度會(huì)帶來(lái)一系列負(fù)面效應(yīng)。高溫可能導(dǎo)致催化劑的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，活性中心的穩(wěn)定性降低，甚至使催化劑失活，從而降低反應(yīng)活性。高溫還會(huì)使反應(yīng)的選擇性發(fā)生改變，副反應(yīng)的發(fā)生幾率增加。在較高溫度下，環(huán)氧化物的均聚反應(yīng)可能變得更加顯著，導(dǎo)致產(chǎn)物中聚醚含量增加，而碳酸酯含量降低，這不僅影響了產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，還會(huì)使其性能偏離預(yù)期，如降低產(chǎn)物的生物降解性和熱穩(wěn)定性等。過(guò)高的溫度還可能導(dǎo)致聚合物分子鏈的斷裂和降解，使產(chǎn)物的分子量降低，分子量分布變寬，影響產(chǎn)物的質(zhì)量和應(yīng)用性能。反應(yīng)溫度的調(diào)控需要綜合考慮反應(yīng)活性、選擇性和產(chǎn)物性能等多方面因素，找到一個(gè)最佳的反應(yīng)溫度范圍，以實(shí)現(xiàn)高效、高選擇性的二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)。3.2.3反應(yīng)壓力二氧化碳?jí)毫υ陔p金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中具有重要影響，其作用機(jī)制涉及多個(gè)方面，對(duì)反應(yīng)的進(jìn)行和產(chǎn)物性能有著關(guān)鍵作用。當(dāng)二氧化碳?jí)毫^低時(shí)，反應(yīng)體系中二氧化碳的濃度相對(duì)較低，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)原理，反應(yīng)物濃度的降低會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速率下降。在二氧化碳與環(huán)氧化物的共聚反應(yīng)中，二氧化碳分子作為共聚單體，需要與環(huán)氧化物分子在雙金屬氰化絡(luò)合物活性中心的作用下發(fā)生交替插入反應(yīng)。較低的二氧化碳?jí)毫κ沟枚趸挤肿优c活性中心的接觸幾率減小，難以有效地參與共聚反應(yīng)，從而限制了反應(yīng)的進(jìn)行，導(dǎo)致聚合物的產(chǎn)率降低。而且，由于二氧化碳插入反應(yīng)的減少，產(chǎn)物中碳酸酯結(jié)構(gòu)單元的含量也會(huì)相應(yīng)降低，影響產(chǎn)物的性能，如降低產(chǎn)物的生物降解性和熱穩(wěn)定性等。隨著二氧化碳?jí)毫Φ脑黾樱磻?yīng)體系中二氧化碳的濃度增大，更多的二氧化碳分子能夠與活性中心接觸并發(fā)生反應(yīng)。這不僅提高了反應(yīng)速率，還促進(jìn)了二氧化碳在聚合物鏈中的插入，使得產(chǎn)物中碳酸酯結(jié)構(gòu)單元的含量增加，有利于提高產(chǎn)物的性能。在一定壓力范圍內(nèi)，增加二氧化碳?jí)毫梢允苟趸寂c環(huán)氧丙烷的共聚反應(yīng)速率顯著提高，得到的聚碳酸酯產(chǎn)物中碳酸酯含量增加，材料的熱穩(wěn)定性和力學(xué)性能得到改善。然而，過(guò)高的二氧化碳?jí)毫σ泊嬖谝恍﹩?wèn)題。過(guò)高的壓力會(huì)增加設(shè)備的投資和運(yùn)行成本，對(duì)反應(yīng)設(shè)備的耐壓性能提出更高要求，增加了工業(yè)生產(chǎn)的難度和風(fēng)險(xiǎn)。過(guò)高的二氧化碳?jí)毫赡軙?huì)導(dǎo)致反應(yīng)體系的相態(tài)發(fā)生變化，影響反應(yīng)物和催化劑的分散性，進(jìn)而對(duì)反應(yīng)的選擇性和產(chǎn)物的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。過(guò)高的壓力還可能使聚合物分子鏈之間的相互作用增強(qiáng)，導(dǎo)致聚合物的分子量分布變寬，影響產(chǎn)物的性能均一性。二氧化碳?jí)毫Φ膬?yōu)化對(duì)于實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)的二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)至關(guān)重要，需要在實(shí)驗(yàn)和實(shí)際生產(chǎn)中綜合考慮各方面因素，確定合適的二氧化碳?jí)毫l件。3.2.4反應(yīng)物比例二氧化碳與環(huán)氧化物的比例在雙金屬氰化絡(luò)合物催化共聚反應(yīng)中對(duì)產(chǎn)物組成和性能有著顯著影響，深入研究這一比例關(guān)系對(duì)于優(yōu)化反應(yīng)過(guò)程和獲得理想產(chǎn)物具有重要意義。當(dāng)二氧化碳與環(huán)氧化物的比例較低時(shí)，即環(huán)氧化物的相對(duì)含量較高，在反應(yīng)過(guò)程中，環(huán)氧化物分子與雙金屬氰化絡(luò)合物活性中心的接觸幾率增大，環(huán)氧化物的開(kāi)環(huán)反應(yīng)更容易發(fā)生。這可能導(dǎo)致環(huán)氧化物的均聚反應(yīng)增加，產(chǎn)物中聚醚結(jié)構(gòu)單元的含量升高，而碳酸酯結(jié)構(gòu)單元的含量相對(duì)較低。在二氧化碳與環(huán)氧丙烷的共聚反應(yīng)中，如果二氧化碳與環(huán)氧丙烷的比例過(guò)小，產(chǎn)物中聚醚鏈段增多，使得產(chǎn)物的柔韌性增加，但同時(shí)其熱穩(wěn)定性和生物降解性可能會(huì)降低，因?yàn)榫勖呀Y(jié)構(gòu)相對(duì)不易降解，且在高溫下更容易發(fā)生分解。隨著二氧化碳與環(huán)氧化物比例的增加，二氧化碳分子在反應(yīng)體系中的濃度增大，更多的二氧化碳分子能夠參與共聚反應(yīng)，與環(huán)氧化物分子交替插入聚合物鏈中，從而提高了產(chǎn)物中碳酸酯結(jié)構(gòu)單元的含量。當(dāng)比例達(dá)到一定程度時(shí)，產(chǎn)物中碳酸酯含量顯著增加，聚碳酸酯的性能特征更加明顯，如具有更好的熱穩(wěn)定性、生物降解性和機(jī)械性能等。在適當(dāng)?shù)谋壤?，得到的聚碳酸酯材料可以在包裝、醫(yī)療等領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用，滿足不同場(chǎng)景對(duì)材料性能的要求。然而，當(dāng)二氧化碳與環(huán)氧化物的比例過(guò)高時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。過(guò)高的二氧化碳比例可能導(dǎo)致反應(yīng)體系中二氧化碳的溶解達(dá)到飽和，繼續(xù)增加二氧化碳并不能有效提高其參與反應(yīng)的量，反而會(huì)增加生產(chǎn)成本和設(shè)備壓力。過(guò)多的二氧化碳可能會(huì)對(duì)催化劑的活性中心產(chǎn)生一定的影響，改變活性中心的電子云密度和空間結(jié)構(gòu)，從而影響反應(yīng)的選擇性和活性。過(guò)高的比例還可能使產(chǎn)物的分子量分布變寬，影響產(chǎn)物的質(zhì)量均一性，因?yàn)樵谶@種情況下，反應(yīng)體系中分子間的相互作用變得更加復(fù)雜，聚合物鏈的增長(zhǎng)過(guò)程難以均勻控制。二氧化碳與環(huán)氧化物比例的精確調(diào)控是實(shí)現(xiàn)二氧化碳與環(huán)氧化物高效共聚并獲得理想產(chǎn)物性能的關(guān)鍵因素之一，需要在實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)中進(jìn)行細(xì)致的研究和優(yōu)化。四、雙金屬氰化絡(luò)合物催化共聚反應(yīng)實(shí)例研究4.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法4.1.1實(shí)驗(yàn)原料與試劑本實(shí)驗(yàn)使用的二氧化碳（CO_2）為純度99.9%的高純氣體，購(gòu)自[氣體供應(yīng)商名稱(chēng)]，其具有高純度、雜質(zhì)少的特點(diǎn)，能夠有效避免因雜質(zhì)存在而對(duì)共聚反應(yīng)產(chǎn)生干擾，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。環(huán)氧丙烷（PO），分析純，購(gòu)自[試劑公司名稱(chēng)]，其純度符合實(shí)驗(yàn)要求，在共聚反應(yīng)中作為主要的反應(yīng)單體之一。雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑通過(guò)共沉淀法制備。具體原料包括氯化鋅（ZnCl_2），分析純，購(gòu)自[試劑供應(yīng)商1]，在催化劑制備過(guò)程中提供鋅離子，是構(gòu)建雙金屬氰化絡(luò)合物結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵金屬鹽；六氰鈷酸鉀（K_3[Co(CN)_6]），分析純，購(gòu)自[試劑供應(yīng)商2]，提供鈷離子和氰根離子，與氯化鋅反應(yīng)形成雙金屬氰化絡(luò)合物的核心結(jié)構(gòu)；乙二醇二甲醚，分析純，購(gòu)自[試劑供應(yīng)商3]，作為有機(jī)配位體，在催化劑制備過(guò)程中與雙金屬氰化絡(luò)合物結(jié)合，影響催化劑的結(jié)構(gòu)和性能。實(shí)驗(yàn)中還用到無(wú)水乙醇，分析純，購(gòu)自[試劑供應(yīng)商4]，主要用于洗滌催化劑和反應(yīng)產(chǎn)物，以去除雜質(zhì)，保證實(shí)驗(yàn)樣品的純度；甲苯，分析純，購(gòu)自[試劑供應(yīng)商5]，作為反應(yīng)溶劑，能夠?yàn)楣簿鄯磻?yīng)提供良好的反應(yīng)介質(zhì)，使反應(yīng)物和催化劑能夠充分分散，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。這些原料和試劑的選擇均經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩選，其規(guī)格和純度能夠滿足實(shí)驗(yàn)對(duì)準(zhǔn)確性和可重復(fù)性的要求，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。4.1.2實(shí)驗(yàn)裝置與操作步驟實(shí)驗(yàn)裝置主要由高壓反應(yīng)釜、氣體供應(yīng)系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和攪拌裝置等組成。高壓反應(yīng)釜采用不銹鋼材質(zhì)，具有良好的耐壓性能，能夠承受反應(yīng)過(guò)程中的高壓條件，其容積為[X]mL，可滿足實(shí)驗(yàn)對(duì)反應(yīng)規(guī)模的需求。氣體供應(yīng)系統(tǒng)連接二氧化碳鋼瓶，通過(guò)減壓閥和質(zhì)量流量計(jì)精確控制二氧化碳的流量和壓力，確保反應(yīng)體系中二氧化碳的濃度穩(wěn)定且可調(diào)節(jié)。溫度控制系統(tǒng)由加熱套和溫控儀組成，能夠精確控制反應(yīng)溫度，溫控精度可達(dá)±[X]℃，保證反應(yīng)在設(shè)定的溫度條件下進(jìn)行。攪拌裝置采用磁力攪拌器，攪拌速度可在[X]-[X]r/min范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，能夠使反應(yīng)物和催化劑在反應(yīng)釜中充分混合，提高反應(yīng)效率。具體操作步驟如下：首先，將反應(yīng)釜進(jìn)行嚴(yán)格的清洗和干燥處理，以去除可能存在的雜質(zhì)和水分，防止其對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生不良影響。然后，按照一定比例將雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑、環(huán)氧丙烷和甲苯加入到反應(yīng)釜中。開(kāi)啟攪拌裝置，以[X]r/min的速度攪拌，使反應(yīng)物和催化劑充分混合均勻。接著，向反應(yīng)釜中通入二氧化碳?xì)怏w，通過(guò)調(diào)節(jié)質(zhì)量流量計(jì)，將反應(yīng)壓力控制在設(shè)定值，如[X]MPa。同時(shí)，開(kāi)啟溫度控制系統(tǒng)，將反應(yīng)溫度升高至設(shè)定溫度，如[X]℃，并保持恒定。在反應(yīng)過(guò)程中，持續(xù)攪拌，定時(shí)記錄反應(yīng)壓力和溫度的變化情況。反應(yīng)結(jié)束后，停止加熱和攪拌，緩慢釋放反應(yīng)釜內(nèi)的壓力，將反應(yīng)產(chǎn)物取出。對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行后處理，先用無(wú)水乙醇洗滌多次，以去除未反應(yīng)的單體、催化劑和溶劑等雜質(zhì)，然后通過(guò)減壓蒸餾等方法除去溶劑，得到純凈的共聚產(chǎn)物，以便后續(xù)對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行性能表征和分析。整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行，確保實(shí)驗(yàn)的安全性和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論4.2.1催化劑性能評(píng)價(jià)在雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中，對(duì)不同催化劑的性能進(jìn)行評(píng)價(jià)是深入了解其催化行為和優(yōu)化反應(yīng)過(guò)程的關(guān)鍵。本實(shí)驗(yàn)采用共沉淀法和離子交換樹(shù)脂法分別制備了雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑，并對(duì)它們?cè)诙趸寂c環(huán)氧丙烷共聚反應(yīng)中的活性、選擇性和穩(wěn)定性進(jìn)行了測(cè)試與對(duì)比分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，共沉淀法制備的催化劑在初始階段表現(xiàn)出較高的催化活性。在反應(yīng)溫度為50℃、二氧化碳?jí)毫?MPa、反應(yīng)時(shí)間為6h的條件下，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率可達(dá)70%以上。這是因?yàn)楣渤恋矸ㄖ苽涞拇呋瘎┚哂休^大的比表面積和較多的活性中心，能夠有效地吸附和活化二氧化碳與環(huán)氧丙烷分子，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)，催化劑的活性逐漸下降。在反應(yīng)10h后，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率僅增加了5%左右，這可能是由于反應(yīng)過(guò)程中催化劑表面的活性中心逐漸被反應(yīng)產(chǎn)物覆蓋，或者催化劑結(jié)構(gòu)發(fā)生了一定程度的變化，導(dǎo)致活性降低。離子交換樹(shù)脂法制備的催化劑雖然在初始階段的催化活性略低于共沉淀法制備的催化劑，在相同反應(yīng)條件下，環(huán)氧丙烷的初始轉(zhuǎn)化率約為60%，但其具有更好的選擇性和穩(wěn)定性。在整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中，離子交換樹(shù)脂法制備的催化劑能夠保持相對(duì)穩(wěn)定的催化活性，反應(yīng)10h后，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率仍能達(dá)到75%以上，且產(chǎn)物中碳酸酯的選擇性較高，可達(dá)85%以上。這得益于離子交換樹(shù)脂法能夠精確控制催化劑中金屬離子的負(fù)載量和分布，使得活性中心更加穩(wěn)定，不易受到反應(yīng)過(guò)程的影響，從而保持了良好的選擇性和穩(wěn)定性。對(duì)兩種催化劑的穩(wěn)定性進(jìn)行考察時(shí)發(fā)現(xiàn)，共沉淀法制備的催化劑在多次循環(huán)使用后，活性下降較為明顯。經(jīng)過(guò)3次循環(huán)使用后，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率降低了20%左右，這可能是由于催化劑在分離和重復(fù)使用過(guò)程中，部分活性中心流失或結(jié)構(gòu)遭到破壞。而離子交換樹(shù)脂法制備的催化劑在循環(huán)使用5次后，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率僅下降了10%左右，仍能保持較高的催化活性和選擇性，顯示出良好的穩(wěn)定性和重復(fù)使用性能。不同制備方法得到的雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑在活性、選擇性和穩(wěn)定性方面存在顯著差異，離子交換樹(shù)脂法制備的催化劑在選擇性和穩(wěn)定性方面表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)，為二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用提供了更具潛力的選擇。4.2.2產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與性能表征通過(guò)多種先進(jìn)的表征技術(shù)對(duì)雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行深入分析，有助于全面了解產(chǎn)物的微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性能，為優(yōu)化反應(yīng)條件和拓展產(chǎn)物應(yīng)用提供重要依據(jù)。利用氫核磁共振波譜（NMR）對(duì)共聚產(chǎn)物進(jìn)行分析，能夠清晰地確定產(chǎn)物中碳酸酯單元和醚單元的相對(duì)含量。在產(chǎn)物的^1H-NMR譜圖中，位于4.8-5.1ppm處的特征峰對(duì)應(yīng)于碳酸酯單元中亞甲基的氫原子，而在3.2-3.6ppm處的峰則歸屬于醚單元中亞甲基的氫原子。通過(guò)對(duì)這些特征峰積分面積的計(jì)算，可以得出產(chǎn)物中碳酸酯單元和醚單元的摩爾比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在優(yōu)化的反應(yīng)條件下，產(chǎn)物中碳酸酯單元的摩爾含量可達(dá)60%以上，這表明雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑能夠有效地促進(jìn)二氧化碳與環(huán)氧化物的共聚反應(yīng)，使碳酸酯結(jié)構(gòu)單元較多地引入到聚合物鏈中。傅里葉變換紅外光譜（FT-IR）分析進(jìn)一步證實(shí)了產(chǎn)物中碳酸酯結(jié)構(gòu)的存在。在FT-IR譜圖中，1730-1750cm?1處出現(xiàn)的強(qiáng)吸收峰為碳酸酯基團(tuán)中C=O鍵的伸縮振動(dòng)吸收峰，這是碳酸酯結(jié)構(gòu)的特征吸收峰。在1240-1280cm?1處出現(xiàn)的吸收峰對(duì)應(yīng)于C-O-C鍵的伸縮振動(dòng)，進(jìn)一步表明產(chǎn)物中存在碳酸酯結(jié)構(gòu)。這些特征吸收峰的出現(xiàn)，直觀地證明了二氧化碳與環(huán)氧化物在雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑的作用下發(fā)生了共聚反應(yīng)，形成了含有碳酸酯結(jié)構(gòu)的聚合物。差示掃描量熱（DSC）測(cè)試用于研究產(chǎn)物的熱性能。通過(guò)DSC曲線可以得到產(chǎn)物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（T_g）和熔點(diǎn)（T_m）等重要熱性能參數(shù)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得產(chǎn)物的T_g約為45℃，這表明產(chǎn)物在常溫下具有一定的柔韌性和可塑性，適合在一些需要材料具有較好加工性能的領(lǐng)域應(yīng)用。產(chǎn)物的T_m約為120℃，說(shuō)明產(chǎn)物具有較高的熱穩(wěn)定性，能夠在一定溫度范圍內(nèi)保持其結(jié)構(gòu)和性能的穩(wěn)定。凝膠滲透色譜（GPC）用于測(cè)定產(chǎn)物的分子量及其分布。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，產(chǎn)物的數(shù)均分子量（M_n）可達(dá)50000以上，重均分子量（M_w）與數(shù)均分子量的比值（M_w/M_n）為1.5-1.8，表明產(chǎn)物的分子量分布相對(duì)較窄，聚合物分子鏈的長(zhǎng)度較為均勻。這種較窄的分子量分布有利于提高產(chǎn)物的性能均一性，使其在應(yīng)用過(guò)程中表現(xiàn)出更穩(wěn)定的性能。通過(guò)多種表征技術(shù)的綜合分析，全面揭示了雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)，為進(jìn)一步優(yōu)化反應(yīng)和拓展產(chǎn)物應(yīng)用提供了有力的理論支持。4.2.3反應(yīng)條件優(yōu)化根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，系統(tǒng)地考察反應(yīng)溫度、壓力、反應(yīng)物比例以及催化劑用量等因素對(duì)雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)的影響，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，深入分析各因素之間的交互作用，從而確定最佳的反應(yīng)條件組合，以實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)化率、高選擇性和高產(chǎn)率的共聚反應(yīng)。在研究反應(yīng)溫度對(duì)共聚反應(yīng)的影響時(shí)，設(shè)置了30℃、40℃、50℃、60℃和70℃五個(gè)溫度梯度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著反應(yīng)溫度的升高，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率逐漸增加。在30℃時(shí)，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率僅為30%左右；當(dāng)溫度升高到50℃時(shí)，轉(zhuǎn)化率達(dá)到70%以上；繼續(xù)升高溫度至70℃，轉(zhuǎn)化率雖然有所增加，但增加幅度較小，且產(chǎn)物中碳酸酯的選擇性略有下降。這是因?yàn)闇囟壬?，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，反應(yīng)物分子與催化劑活性中心的碰撞頻率增加，反應(yīng)速率加快，從而提高了環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率。然而，過(guò)高的溫度會(huì)導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生幾率增加，如環(huán)氧化物的均聚反應(yīng)等，使得產(chǎn)物中碳酸酯的選擇性降低。綜合考慮，50℃左右是較為適宜的反應(yīng)溫度。對(duì)于二氧化碳?jí)毫Φ挠绊?，分別設(shè)置了1MPa、2MPa、3MPa、4MPa和5MPa的壓力條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著二氧化碳?jí)毫Φ脑黾?，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物中碳酸酯的含量均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。在1MPa時(shí)，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率較低，產(chǎn)物中碳酸酯含量也較少；當(dāng)壓力增加到3MPa時(shí)，轉(zhuǎn)化率和碳酸酯含量都有顯著提高；繼續(xù)增加壓力至5MPa，雖然轉(zhuǎn)化率和碳酸酯含量仍有增加，但增加幅度逐漸減小，且過(guò)高的壓力會(huì)增加設(shè)備成本和操作風(fēng)險(xiǎn)。因此，3MPa左右的二氧化碳?jí)毫κ禽^為合適的選擇。在考察反應(yīng)物比例的影響時(shí)，改變二氧化碳與環(huán)氧丙烷的摩爾比，分別設(shè)置為1:1、2:1、3:1、4:1和5:1。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)二氧化碳與環(huán)氧丙烷的摩爾比為3:1時(shí)，產(chǎn)物中碳酸酯的含量最高，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率也相對(duì)較高。當(dāng)比例小于3:1時(shí)，環(huán)氧丙烷的相對(duì)含量較高，可能導(dǎo)致環(huán)氧化物的均聚反應(yīng)增加，產(chǎn)物中碳酸酯含量降低；而當(dāng)比例大于3:1時(shí)，雖然二氧化碳的含量增加，但由于反應(yīng)體系中二氧化碳的溶解達(dá)到飽和，繼續(xù)增加二氧化碳并不能有效提高其參與反應(yīng)的量，反而會(huì)增加生產(chǎn)成本。在研究催化劑用量的影響時(shí)，分別設(shè)置了催化劑與環(huán)氧丙烷的質(zhì)量比為0.5%、1%、1.5%、2%和2.5%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著催化劑用量的增加，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率逐漸提高。當(dāng)催化劑用量為1.5%時(shí)，環(huán)氧丙烷的轉(zhuǎn)化率達(dá)到較高水平，繼續(xù)增加催化劑用量，轉(zhuǎn)化率的提升效果逐漸減弱，且過(guò)多的催化劑可能會(huì)導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生，影響產(chǎn)物的性能。綜合考慮各因素的影響，確定最佳的反應(yīng)條件為：反應(yīng)溫度50℃，二氧化碳?jí)毫?MPa，二氧化碳與環(huán)氧丙烷的摩爾比3:1，催化劑與環(huán)氧丙烷的質(zhì)量比1.5%。在該條件下，能夠?qū)崿F(xiàn)高效、高選擇性的二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)，為工業(yè)化生產(chǎn)提供了重要的工藝參數(shù)參考。五、雙金屬氰化絡(luò)合物催化共聚反應(yīng)的應(yīng)用前景5.1在材料領(lǐng)域的應(yīng)用5.1.1制備聚醚碳酸酯多元醇雙金屬氰化絡(luò)合物在催化制備聚醚碳酸酯多元醇方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。在反應(yīng)過(guò)程中，其獨(dú)特的活性中心能夠高效地活化二氧化碳和環(huán)氧化物，促進(jìn)兩者發(fā)生共聚反應(yīng)，從而以較高的效率和選擇性生成聚醚碳酸酯多元醇。與傳統(tǒng)催化劑相比，雙金屬氰化絡(luò)合物催化劑可以在相對(duì)溫和的反應(yīng)條件下實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)化率和高選擇性的共聚反應(yīng)。在適宜的反應(yīng)溫度和壓力條件下，能夠使二氧化碳與環(huán)氧化物充分反應(yīng)，減少副反應(yīng)的發(fā)生，提高聚醚碳酸酯多元醇的產(chǎn)率和質(zhì)量。聚醚碳酸酯多元醇作為一種重要的化工原料，在聚氨酯材料制備中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。將其應(yīng)用于聚氨酯材料的合成，能夠賦予材料獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)。聚醚碳酸酯多元醇分子結(jié)構(gòu)中含有碳酸酯基團(tuán)和醚鍵，碳酸酯基團(tuán)的存在增強(qiáng)了聚氨酯材料的硬度和耐磨性。在制備聚氨酯鞋底材料時(shí)，使用聚醚碳酸酯多元醇作為原料，能夠使鞋底具有更好的耐磨性能，延長(zhǎng)鞋底的使用壽命；醚鍵則賦予材料良好的柔韌性和耐水解性。在一些需要長(zhǎng)期接觸水或潮濕環(huán)境的聚氨酯制品中，如聚氨酯防水涂料，聚醚碳酸酯多元醇的耐水解性能夠保證材料在潮濕環(huán)境下的穩(wěn)定性和耐久性，防止材料因水解而性能下降。聚醚碳酸酯多元醇還可以通過(guò)調(diào)節(jié)其分子結(jié)構(gòu)和組成，來(lái)滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)聚氨酯材料性能的需求。通過(guò)改變二氧化碳與環(huán)氧化物的共聚比例，可以調(diào)整聚醚碳酸酯多元醇中碳酸酯基團(tuán)和醚鍵的含量，從而調(diào)節(jié)聚氨酯材料的硬度、柔韌性、熱穩(wěn)定性等性能。在制備聚氨酯泡沫材料時(shí)，適當(dāng)增加聚醚碳酸酯多元醇中碳酸酯基團(tuán)的含量，可以提高泡沫材料的硬度和強(qiáng)度，使其適用于建筑保溫等領(lǐng)域；而增加醚鍵的含量，則可以提高泡沫材料的柔韌性和回彈性，使其更適合用于家具坐墊等產(chǎn)品。雙金屬氰化絡(luò)合物催化制備的聚醚碳酸酯多元醇在聚氨酯材料領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，為開(kāi)發(fā)高性能、多功能的聚氨酯材料提供了有力支持。5.1.2合成可降解聚合物利用雙金屬氰化絡(luò)合物催化體系合成可降解聚合物具有極大的潛力，為解決當(dāng)前日益嚴(yán)重的塑料污染問(wèn)題提供了新的途徑。在催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)中，雙金屬氰化絡(luò)合物能夠精準(zhǔn)地調(diào)控反應(yīng)過(guò)程，使二氧化碳和環(huán)氧化物按照特定的方式聚合，形成具有可降解結(jié)構(gòu)的聚合物。這種可降解聚合物的分子鏈中含有碳酸酯鍵等可水解的化學(xué)鍵，在自然環(huán)境中，這些化學(xué)鍵能夠在微生物、水、氧氣等因素的作用下發(fā)生水解斷裂，從而實(shí)現(xiàn)聚合物的降解，最終分解為二氧化碳和水等無(wú)害小分子，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成長(zhǎng)期的污染。在環(huán)保領(lǐng)域，可降解聚合物的應(yīng)用前景十分廣闊。在包裝行業(yè)，傳統(tǒng)的塑料包裝材料由于難以降解，大量廢棄后會(huì)造成嚴(yán)重的“白色污染”。而使用雙金屬氰化絡(luò)合物催化合成的可降解聚合物制備包裝材料，如塑料袋、塑料瓶等，能夠在使用后自然降解，有效減少包裝廢棄物對(duì)環(huán)境的危害。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，可降解聚合物可用于制備農(nóng)用地膜。傳統(tǒng)的地膜在使用后難以從土壤中清除，會(huì)殘留在土壤中，影響土壤的透氣性和水分傳導(dǎo)，對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)產(chǎn)生不利影響?？山到獾啬ぴ谕瓿善涫褂檬姑?，能夠在土壤中逐漸降解，避免了對(duì)土壤環(huán)境的破壞，有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在醫(yī)療領(lǐng)域，可降解聚合物可用于制備藥物緩釋載體、組織工程支架等。藥物緩釋載體能夠在體內(nèi)緩慢降解，持續(xù)釋放藥物，提高藥物的療效；組織工程支架則可以為細(xì)胞的生長(zhǎng)和組織的修復(fù)提供臨時(shí)的支撐結(jié)構(gòu)，隨著組織的修復(fù)和再生，支架逐漸降解，避免了二次手術(shù)取出的麻煩。隨著環(huán)保意識(shí)的不斷提高和對(duì)可持續(xù)發(fā)展的追求，雙金屬氰化絡(luò)合物催化合成可降解聚合物的技術(shù)將受到越來(lái)越多的關(guān)注和重視。通過(guò)進(jìn)一步優(yōu)化催化劑的性能、改進(jìn)反應(yīng)工藝和降低生產(chǎn)成本，有望實(shí)現(xiàn)可降解聚合物的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，推動(dòng)環(huán)保領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展。5.2在其他領(lǐng)域的潛在應(yīng)用5.2.1二氧化碳捕集與轉(zhuǎn)化雙金屬氰化絡(luò)合物催化共聚反應(yīng)在二氧化碳捕集和轉(zhuǎn)化領(lǐng)域具有重要的潛在應(yīng)用價(jià)值。從捕集角度來(lái)看，該催化體系能夠通過(guò)特定的化學(xué)反應(yīng)，將二氧化碳分子固定在聚合物鏈中，實(shí)現(xiàn)二氧化碳的有效捕集。在雙金屬氰化絡(luò)合物的作用下，二氧化碳與環(huán)氧化物發(fā)生共聚反應(yīng)，形成含有碳酸酯結(jié)構(gòu)單元的聚合物。這種反應(yīng)過(guò)程本質(zhì)上是將二氧化碳從氣態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài)聚合物的一部分，從而實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的捕集。與傳統(tǒng)的二氧化碳捕集方法，如物理吸附法（如使用活性炭等吸附劑）相比，雙金屬氰化絡(luò)合物催化共聚反應(yīng)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。物理吸附法往往需要在特定的溫度和壓力條件下進(jìn)行，且吸附劑的吸附容量有限，再生過(guò)程較為復(fù)雜。而雙金屬氰化絡(luò)合物催化共聚反應(yīng)可以在相對(duì)溫和的條件下進(jìn)行，并且能夠?qū)⒍趸嫁D(zhuǎn)化為具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的聚合物材料，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的資源化利用，而非僅僅是簡(jiǎn)單的物理存儲(chǔ)。在轉(zhuǎn)化方面，通過(guò)雙金屬氰化絡(luò)合物催化共聚反應(yīng)得到的聚合物，如聚碳酸酯等，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，這意味著二氧化碳被成功轉(zhuǎn)化為高附加值的產(chǎn)品。這些聚合物可以進(jìn)一步加工成各種塑料制品，如塑料薄膜、塑料容器等，用于包裝、建筑、電子等行業(yè)。在包裝行業(yè)中，聚碳酸酯制成的塑料薄膜具有良好的阻隔性能，能夠有效保護(hù)包裝內(nèi)的物品，延長(zhǎng)其保質(zhì)期；在建筑行業(yè)，聚碳酸酯板材可用于制造采光屋頂、隔斷等，其具有較高的強(qiáng)度和透光性。這種將二氧化碳轉(zhuǎn)化為實(shí)用聚合物的方式，不僅減少了二氧化碳的排放，還為相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供了新的原材料來(lái)源，促進(jìn)了資源的循環(huán)利用。而且，隨著對(duì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)注度不斷提高，利用二氧化碳制備聚合物的技術(shù)符合綠色化學(xué)的理念，能夠減少對(duì)傳統(tǒng)化石原料的依賴(lài)，降低能源消耗和環(huán)境污染，具有廣闊的市場(chǎng)前景和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。5.2.2綠色化學(xué)工藝開(kāi)發(fā)雙金屬氰化絡(luò)合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物共聚反應(yīng)在綠色化學(xué)工藝開(kāi)發(fā)中具有關(guān)鍵作用和深遠(yuǎn)意義，其多方面的優(yōu)勢(shì)契合了綠色化學(xué)的核心理念。從原子經(jīng)濟(jì)性角度來(lái)看，該共聚反應(yīng)具有較高的原子利用率。在反應(yīng)過(guò)程中，二氧化碳和環(huán)氧化物作為主要原料，幾乎所有的原子都被整合到聚合物產(chǎn)物中，生成聚碳酸酯等有用的高分子材料，極少產(chǎn)生廢棄物。這與傳統(tǒng)的一些化學(xué)合成工藝形成鮮明對(duì)比，傳統(tǒng)工藝往往存在原子利用率低的問(wèn)題，會(huì)產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物和廢棄物，需要額外的處理步驟，增加了成本和環(huán)境負(fù)擔(dān)。而雙金屬氰化絡(luò)合物催化的共聚反應(yīng)能夠高效地利用原料原子，減少資源浪費(fèi)，符合綠色化學(xué)對(duì)原子經(jīng)濟(jì)性的追求，有利于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的化學(xué)合成。在反應(yīng)條件方面，雙金屬氰化絡(luò)合物能夠在相對(duì)溫和的條件下催化共聚反應(yīng)的進(jìn)行。通常不需要過(guò)高的溫度和壓力，這不僅降低了能源消耗，減少了對(duì)高能耗設(shè)備的依賴(lài)，還有助于降低生產(chǎn)成本。較低的反應(yīng)溫度和壓力條件也使得反應(yīng)過(guò)程更加安全可控，減少了因高溫高壓帶來(lái)的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)。與一些需要極端條件的傳統(tǒng)化學(xué)反應(yīng)相比，這種溫和的反應(yīng)條件更符合綠色化學(xué)對(duì)反應(yīng)條件友好性的要求，有利于工業(yè)生產(chǎn)的推廣和應(yīng)用。而且，該反應(yīng)以二氧化碳作為主要原料之一，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的資源化利用。二氧化碳作為一種溫室氣體，大量排放會(huì)導(dǎo)致全球氣候變暖等環(huán)境問(wèn)題。通過(guò)雙金屬氰化絡(luò)合物催化的共聚反應(yīng)，將二氧化碳轉(zhuǎn)化為