精品文档---下载后可任意编辑苯氧基钇/二醇体系引发 ε-己内酯开环聚合:实验与DFT 计算的开题报告引言:环氧化合物是一类广泛应用的有机化合物,由于其具有良好的化学惰性和机械强度,常用于涂料、粘合剂等领域。然而,环氧化合物的开环聚合反应需要较高的温度和催化剂,且产物的分子量较高,难以控制。近年来,ε-己内酯(ε-caprolactone,CL)作为一种具有环氧化合物类似化学结构的环状化合物,因其低毒性、可生物降解以及嵌段共聚反应中的应用而备受关注。苯氧基钇(PhY(OC6H4OMe-4)3)为一种有效的催化剂,已广泛应用于环内酯类的开环聚合反应。同时,二醇类化合物的加入可促进环内酯的开环聚合反应,且产物分子量较小,更易于控制。因此,本讨论将探究苯氧基钇和二醇的体系在 ε-己内酯开环聚合反应中的催化作用及其机制。实验方法:1.实验材料:苯氧基钇(PhY(OC6H4OMe-4)3)、ε-己内酯(CL)、乙二醇(EG)。2.实验条件与步骤:(1)将 PhY(OC6H4OMe-4)3 (5 mol%)和 CL (1 mmol) 和 EG (1 mmol)混合在反应瓶中。(2)加入 1 mL 氢化学计量的甲苯溶剂。(3)在漏斗中加入 5 mL 空气自旋极化(N2)气氛下的甲苯溶液,并开始搅拌。(4)将反应瓶放置于油浴中,以 120℃/h 的升温速率加热至180℃。在反应过程中,记录时间和温度数据。(5)反应结束后,将反应物置于真空中除去溶剂,得到产物,并进行分析。3.产物分析:精品文档---下载后可任意编辑采纳^1H NMR 和 FT-IR 对产物进行结构分析,并使用凝胶渗透色谱(GPC)测定产物的分子量。4. DFT 计算:采纳杂化泛函 B3LYP,基组为 6-311+G**,利用 Gaussian 09 套装程序对反应机理进行 DFT 计算。分别考虑 PhY(OC6H4OMe-4)3 和EG 单独作用于环氧化合物和二者共同作用医用,计算反应中间体、过渡态和最终产物结构和能垒,探究反应机理。计划与进度:本讨论计划通过实验和理论计算相结合的方法,讨论苯氧基钇和二醇体系在 ε-己内酯开环聚合反应中的催化作用机制。目前已完成了实验条件的优化及产物的分析,下一步计划进行 DFT 计算,估计本讨论将于6 个月内完成。