聚碳酸酯（PC）是一種高性能工程塑料，具有良好的透明性、優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和突出的力學性能，被廣泛用于空天、軍工及民用等重大領域。
界面縮聚光氣法和碳酸二苯酯（DPC）熔融法已獲得了工業(yè)化生產(chǎn)，然而界面縮聚光氣法存在光氣劇毒、污染環(huán)境、腐蝕設備等問題；DPC熔融法雖然摒棄了劇毒光氣的使用，但是原料雙酚A具有雌激素效應和慢性毒性，并且DPC在聚合過程中會產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物苯酚。
針對上述問題，離子液體研究團隊開發(fā)了一種以碳酸二甲酯（DMC）和異山梨醇（ISB）為原料的合成生物基聚碳酸酯（PIC）的綠色工藝。該工藝不僅原料綠色無毒，拓寬了PC在醫(yī)學設備和食品包裝等領域的應用，而且副產(chǎn)物甲醇沸點低，易脫除，有利于降低成本和能耗，有望代替?zhèn)鹘y(tǒng)聚碳工藝。
在前期研究工作的基礎上，該團隊采用多種含氮有機堿化合物為催化劑，實現(xiàn)了ISB羥基的高效活化，有效抑制了甲基化產(chǎn)物的生成，提高了甲酯化產(chǎn)物的選擇性，合成了重均分子量為53000，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為167 ℃的PIC。
由于ISB的剛性結(jié)構導致PIC的加工性能較差，解決的方法是引入柔性單體合成共聚碳酸酯?；诤袡C堿的高催化活性，該研究團隊首次采用一鍋法完成了共聚碳酸酯合成的研究。此一鍋法與文獻報道的兩步共聚法相比，大大縮短了反應時間，減少了反應步驟，提高了合成效率。
Wenjuan Fang, Zhencai Zhang, Zifeng Yang, Yaqin Zhang, Fei Xu*, Chenhao Li, Hongzhe An, Ting Song, Yunjun Luo* and Suojiang Zhang, One-pot synthesis of bio-based polycarbonates from dimethyl carbonate and isosorbide under metal-free condition，Green Chemistry, DOI：10.1039/d0gc01440k
