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脂肪族聚酯具有优异的生物相容性和可降解性,在生物医学领域可用于手术缝合线,组织工程支架,药物载体等。环内酯的开环聚合是一种制备脂肪族聚酯的高效且可控的方法。与常见脂肪族聚酯如聚己内酯（PCL）和聚乳酸（PLA）相比,聚丁内酯（PγBL）在体内具有更适宜的降解速率和更优异的生物相容性。其单体γ-丁内酯（γ-BL）具有可再生的绿色来源,价格便宜。其衍生物α-亚甲基γ-丁内酯（MBL）也可由生物质转化得到,具有γ-BL五元环和环外双键。另外,PγBL和PMBL是一种真正意义上的可化学回收的聚酯,在合适的条件下可以定量解聚回到环内酯单体。但是γ-BL是五元环,结构稳定,环张力低,之前一直被认为是“不可聚合”的单体。近年来,γ-BL及其衍生物MBL受到科研工作者越来越多的关注。本文使用有机催化剂围绕γ-BL及其衍生物MBL的开环聚合进行了以下研究:1.以自制磷腈碱CTPB与脲构成二元催化剂,苄醇作为引发剂,使MBL与ε-己内酯（ε-CL）开环共聚制备不饱和共聚酯。研究发现:使用CTPB/脲二元有机催化体系成功地实现了MBL与ε-CL的化学选择性开环聚合,产物通过一维核磁(1H-NMR、13C-NMR),二维核磁（DOSY,HSQC）及MALDI-TOF MS表征符合共聚酯结构。在低温非极性溶剂中反应更可控,通过在优化的聚合条件下调节单体投料摩尔比,得到了一系列不同MBL含量共聚酯。通过DSC和TGA表征发现,随着MBL含量的增加,PMBL-co-PCL共聚酯的热稳定性,熔融转变温度,结晶温度,熔融焓和结晶度逐渐降低,这些结果表明MBL掺入聚合物链中破坏了聚合物链的有序排列并抑制了PCL链段的结晶。2.以自制磷腈碱CTPB与脲构成二元催化剂,苄醇作为引发剂,使MBL与δ-戊内酯（δ-VL）开环共聚制备不饱和共聚酯。研究发现:使用CTPB/脲二元有机催化体系成功地实现了MBL与δ-VL的化学选择性开环聚合,产物通过一维核磁（1H-NMR、13C-NMR）,二维核磁（HSQC）表征符合共聚酯结构。通过在优化的聚合条件下调节单体投料摩尔比,得到了一系列不同MBL含量共聚酯。通过DSC和TGA表征了PMBL-co-PVL共聚酯的热力学性质。通过对竞聚率的测定发现MBL/δ-VL和MBL/ε-CL具有明显不同共聚动力学行为,与PMBL-co-PVL共聚酯相比,PMBL-co-PCL共聚酯具有更无规的序列结构。3.以自制磷腈碱CTPB与脲构成二元催化剂,对苯二甲醇作为引发剂,使γ-BL开环聚合制备端基为羟基的聚丁内酯PγBL,并通过核磁,SEC,质谱等测试表征了聚酯的化学结构,确保制备的聚丁内酯端基是羟基的前提下继续与二异氰酸酯（MDI或IPDI）反应制备线性聚氨酯,最终得到的聚氨酯重均分子量高达285.5 kDa。通过核磁,SEC等测试表征了聚氨酯的化学结构。