可持续发展是当今世界经济技术发展所需考虑的重要因素,如何以可再生能源代替化石能源进行生产是重要的研究课题。CO₂以其无毒、可再生、自然储量丰富等特点成为了一种良好的化学原料,在CO₂的诸多转化研究中,其与环氧烷烃反应制备CO₂基聚碳酸酯具有重要的科研及应用前景。CO₂基聚碳酸酯具有无毒无害,生物可降解等优点,是一种极具应用潜力的新型材料。本文主要致力于环氧烷烃底物开发,通过其与CO₂的交替共聚反应得到具有可循环的聚碳酸酯。设计并制备了五元环结构的环氧烷烃单体1-苄氧基羰基-3,4-环氧基吡咯啉（BEP）,基于联苯的双核铬配合物及季铵盐PPN-X（PPN=双（三苯基正膦基）亚胺正离子）组成的催化体系可以实现其与CO₂的交替共聚反应,考察催化剂轴向基团、反应温度和CO₂压力对反应活性及产物选择性的影响,获得了最佳聚合反应条件。重点研究了聚碳酸酯的降解过程,发现无论是在本体中还是溶液中,环氧烷烃是唯一的降解产物。通过原位红外实验,发现聚合-降解过程可以重复多次,并且循环过程不会导致副产物产生。应用基于联苯的双核钴催化剂及季铵盐组成的催化体系可以实现CO₂与内消旋1-苄氧基羰基-3,4-环氧基吡咯啉的不对称交替共聚反应,通过考察催化剂3-位取代基,反应温度和反应溶剂等反应条件对于聚合活性及立体选择性的影响,得到具有立体规整性的聚碳酸酯。热力学研究发现,该聚碳酸酯具有107 oC的玻璃化转变温度及173 oC的熔点,表明该聚合物是一种半结晶性高分子材料。