CN117903149A - 一种金属卟啉配合物及其催化制备聚醚的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双功能多中心金属卟啉配合物及其在制备立构规整聚醚中的应用。以含有双键的卟啉为配体单元，通过含有季铵盐或有机碱结构的RAFT试剂和AIBN引发配体单元的RAFT聚合，制备相应双功能低聚物型卟啉配体，再与金属盐发生配位反应，得到一系列具有不同助催化基团、不同金属种类的双功能多中心金属卟啉配合物。该类配合物可以高活性引发环氧化物开环聚合制备聚醚，其中催化环氧丙烷开环聚合的TOF高达3300h‑1。经核磁碳谱计算，所得到的聚环氧丙烷具有高立构规整度，等规度为80％～98％。拉伸实验结果表明，所得到的聚环氧丙烷呈现高强度、高韧性特征，单轴拉伸的断裂强度范围为30MPa～92MPa，断裂伸长率为300％～800％。
Description
技术领域
本发明属于催化剂技术领域，尤其涉一种金属卟啉配合物及其催化制备聚醚的应用及一种金属卟啉配合物及其催化制备聚醚的应用。
背景技术
相对于无规聚合物，立构规整的聚合物通常在结晶性能、热稳定性、韧性等物理性质上展现出一定的优势，精确控制聚合物的立体构型是开发具有特殊性质新材料的有效途径之一，对工业生产和理论研究均有重要意义。
1969年Inoue首次用卟啉铝催化外消旋环氧丙烷开环聚合得到立构规整度为69％的聚环氧丙烷，在接下来的几十年里，这一研究方向进展缓慢。直到2005年，Coates课题组开发了一类salen型Co配合物，能够催化外消旋环氧丙烷立构选择性聚合，制备等规度大于99％的立构规整聚环氧丙烷，为这一领域带来了新突破。基于此，后续开发了一系列双金属型SalenCo和SalenCr催化剂实现了多种环氧化物的立构选择性聚合，获得了高分子量、高力学强度、可降解的等规聚醚。2022年，Naumann课题组开发了一类手性双核硼催化剂，通过和有机碱复配使用，制备出二元组序列高达88％的聚环氧丙烷，在立构选择性聚合方面体现出良好的潜力，但聚合物的分子量和单体转化率均较低。这些催化体系的研究和开发对于合成高性能、可降解的聚环氧化物具有较大的推动作用，但以上催化剂依赖助催化剂的配合使用，并且存在价格昂贵、环境不友好等问题，不适宜工业化推广。
本发明以金属卟啉配合物为基础，设计合成系列双功能多中心金属卟啉配合物，并成功实现了环氧化物的立构选择性聚合，制备出了高分子量、高立构规整度、高强度、高韧性的聚醚材料。
发明内容
本发明旨在提供一种金属卟啉配合物及其催化制备聚醚的应用。此类金属卟啉配合物的活性中心数量可调，能高效催化多种环氧化物单体的开环聚合。并且可用于制备高分子量、高立构规整度、高强度、高韧性的聚醚材料。
本发明的技术方案如下：
一种双功能多中心金属卟啉配合物，其结构式如下：
其中，所述Ra和Rb选自氢、卤素、脂肪族基团、取代的脂肪族基团、取代的杂脂肪族基团、芳基、取代的芳基或取代的杂芳基；
优选Ra和Rb为氢、氯、溴、碘、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、三氟甲基、苯基、3,5-二甲基苯基、吡啶；
Z选自式a或式b：
所述Rc选自C2～C12的烷基；
优选Rc为-CH3、-CH2CH3、-(CH2)3CH3、-C12H25；
所述q为0或1；所述Rd选自C1～C12的烷基；
优选Rd为甲基、乙基、正丙基、正丁基；
所述R＇选自式c：
-Rp-L式c，
所述Rp选自C1～C12的烷基或苯环；
优选Rp为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基；
所述L选自季铵盐或有机碱；
优选L为
所述m为2～20的整数；
所述具有式II结构：
其中，所述M为金属元素；
优选地，所述金属元素选自镁、铝、锌、铬、锰、铁、钴、钛、钇、镍、钌。
所述R1～R19选自氢、卤素、脂肪族基团、取代的脂肪族基团、取代的杂脂肪族基团、芳基、取代的芳基或取代的杂芳基；所述h为0或1；
优选地，所述R1～R19选自氢、氯、溴。
所述X选自卤素、-NO3、CH3COO-、CCl3COO-、CF3COO-、ClO4-、BF4-、BPh4-、-CN、-N3、对甲基苯甲酸根、对甲基苯磺酸根、邻硝基苯酚氧负离子、对硝基苯酚氧负离子、间硝基苯酚氧负离子、2,4-二硝基苯酚氧负离子、3,5-二硝基苯酚氧负离子、2,4,6-三硝基苯酚氧负离子、3,5-二氯苯酚氧负离子、3,5-二氟苯酚氧负离子、3,5-双三氟甲基苯酚氧负离子或五氟酚氧负离子。
优选地，所述X选自卤素、2,4-二硝基苯酚氧负离子。
所述为链接基团，具有式III结构：
优选地,n为1～10的整数。
所述双功能多中心金属卟啉配合物具体为式IV、式V、式VI或式VII所示：
式VII中Y为2,4-二硝基苯酚。
本发明提供了一种双功能多中心金属卟啉配合物催化环氧化物开环聚合制备聚醚的方法，包括以下步骤：
采用上述技术方案所述双功能多中心金属卟啉配合物作为催化剂的条件下，加入环氧化物作为聚合单体进行开环聚合反应，除去未反应单体，得到粗产物，再将其溶于有机溶剂中，加入吸附剂后过滤，旋蒸除去滤液中的有机溶剂，得到聚醚产物。
所述双功能多中心金属卟啉配合物能够单组分催化，无需外加助催化剂。
优选地，所述催化剂和环氧化物的摩尔比为1:2000～100000。
优选地，所述聚合反应的温度为20℃～150℃；所述共聚反应的时间为0.1～48h。
优选地，所述环氧化物选自环氧丙烷、1,2-环氧丁烷、环氧环己烷、环氧环戊烷、环氧氯丙烷、甲基丙烯酸缩水甘油醚、甲基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚和苯乙烯环氧化物中的一种或几种。
优选地，所述有机溶剂选自丙酮、四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种。
优选地，所述吸附剂为硅藻土、活性氧化铝、活性炭、硅胶中的一种。
本发明具有如下有益效果：
本发明涉及一种双功能多中心金属卟啉配合物及其在制备立构规整聚醚方面的应用。该双功能多中心金属卟啉配合物具有式I所示结构，包含多个活性中心，且结构中含有季铵盐或有机碱等助催化基团。金属活性中心协同相互作用可有效提升催化活性，而助催化基团与金属活性中心间的协同相互作用在提升催化剂活性和稳定性的同时，也为制备立构规整的聚醚提供了可能。由此形成的双功能多中心催化体系可单组分高效催化环氧化物开环聚合，TOF为2300～3300h-1。核磁碳谱分析表明，所得聚合物具有高立构规整度，等规度为80％～98％。GPC流出曲线表明所得聚合物分子量在0.3～697kg/mol可调。同时，单轴拉伸实验结果表明，所得聚合物同时具备高强度和高韧性。所得聚合物的单轴拉伸断裂强度为30MPa～92MPa，断裂伸长率为300％～800％。
附图说明
图1本发明实施例5中双功能多中心配体的1H NMR谱图。
图2本发明实施例8中双功能多中心卟啉铝的1H NMR谱图。
图3本发明实施例12中聚环氧丙烷的13C NMR谱图。
具体实施方式
为了充分阐述本发明，结合具体实施案例及附图说明对本发明所述实施方案进行描述。但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
在采用双功能多中心金属卟啉配合物进行环氧化物开环聚合过程中，所有对湿气和氧敏感的操作均由熟悉本技术领域的专业人员在手套箱或者利用标准Schlenk技术在氩气保护下进行。
本发明中所述的催化剂，优选之后包括式IV、式V、式VI、式VII所示结构：
本发明中涉及的双功能多中心金属卟啉配合物制备方法具体方案如下所述：
主要分为两个部分：(1)式VIII所示的双功能多中心配体的合成；(2)式I所示的双功能多中心金属卟啉配合物的合成。
在本发明中，所述具有式VIII结构的化合物优选按照以下方法制得：
将具有式IX结构的化合物与Z-R＇化合物溶于甲苯中，在RAFT聚合引发剂作用下，得到具有式VIII结构的化合物；
所述R21选自-CH2；所述R22选自氢或甲基。
在本发明具体实施例中，所述Z-R＇化合物具体为：S-1-十二烷基-S-0-(甲基苄基三乙基铵溴化物)三硫代碳酸酯(RAFT-NEt3Br)、S-1-十二烷基(4-((3，4，7，8-四氢-2H-嘧啶并[1，2-a]嘧啶-1(6H)-甲基)苄基)三硫代甲酯(RAFT-TBD)、S-1-苯基-S-0-(甲基苄基三乙基铵溴化物)二硫代苯甲酸酯(RAFT-PhNEt3Br)，其化学结构分别如式X、式XI、式XII所示。
所述RAFT聚合引发剂选自偶氮二异丁腈(AIBN)、1-1'-偶氮环己腈(ACC)、1,1,2,2-四苯基乙二醇；
在本发明中，所述RAFT聚合引发剂优选为AIBN。
在本发明中，所述具有式IX结构的化合物优选按照以下方法制得：
将具有式XIII结构的化合物和丙烯酰氯(或甲基丙烯酰氯)进行取代反应，优选三乙胺作为缚酸剂，得到具有式IX结构的化合物；
式XIII中，所述R1～R19选自氢、卤素、脂肪族基团、取代的脂肪族基团、取代的杂脂肪族基团、芳基、取代的芳基或取代的杂芳基；
在本发明中，所述金属源化合物优选为醋酸钴或氯化二乙基铝(AlEt2Cl)。
在本发明中，若金属源化合物中的金属为二价金属，则优选还包括：氯化锌、醋酸锌、氯化锰、氯化镁、氯化亚铁。
将含有二价金属的配体进行氧化，再和酚氧负离子类化合物配位，得到具有式I结构的双功能多中心金属卟啉配合物。
以式IV、式V、式VI、式VII所示结构的配合物为例，详细列出其制备方法及其应用。
实施例1：
当式XIII中R1～R19选自氢时为单羟基卟啉TPP-OH，其结构式为：
TPP-OH的合成步骤：
以丙酸为溶剂，将3-羟基苯甲醛(4.4g,36.0mmol)、苯甲醛(10.94mL,54.0mmol)在130℃搅拌反应0.5h。将预先蒸馏的吡咯(10mL，144.0mmol)缓慢加入到反应体系中，然后升温至165℃，回流反应1h。反应完成后静置为室温，然后将产物转移至烧杯中，加入大量甲醇，再放入冰箱静置6h，过滤后得到紫色固体，用甲醇与热水多次洗涤，最后经柱层析分离(DCM做洗脱剂)得到单羟基卟啉，产率6％。
实施例2：
式IX中R21选自-CH2,R22选自氢时为双键卟啉单体C＝C-TPP，其结构式为：
在氩气氛围下，将单羟基卟啉(1.28g，2.0mmol)溶于10mL无水THF中，再加入1.2当量三乙胺(0.33mL，2.4mmol)。冰水浴条件下，将丙烯酰氯(0.2mL,2.4mmol)缓慢滴加至反应瓶中，滴加完毕后恢复至室温，搅拌过夜。旋除溶剂，用二氯甲烷萃取产物，有机相用无水MgSO4干燥，过滤，浓缩，以二氯甲烷为淋洗剂，经柱层析得到纯净产物，产率85％。
实施例3：
所述Z-R＇化合物为式X所示结构RAFT-NEt3Br时，合成过程需要借助中间产物Br-Bn-NEt3Br，其结构式为：
Br-Bn-NEt3Br的合成步骤：
根据文献所述方法，量取11.4g(113mmol)三乙胺分散于100mL乙酸乙酯中，然后称取26.4g(100mmol)1,4-二(溴甲基)苯溶解于200mL乙酸乙酯中，将上述三乙胺溶液缓慢滴加至反应底物中，50℃搅拌反应48h。反应结束后过滤，用乙酸乙酯多次洗涤滤饼，真空干燥后得到中间产物Br-Bn-NEt3Br。
实施例4：
RAFT-NEt3Br的合成步骤：
称取6.1g(30.3mmol)十二烷基硫醇、3.6g(47.4mmol)二硫化碳、3.4g(33.6mmol)三乙胺置于盛有二氯甲烷的反应瓶中，常温搅拌一小时，加入10.9g(30mmol)Br-Bn-NEt3Br后继续反应24h，反应结束后旋除溶剂，然后加入甲苯使固体溶解，过滤除去不溶性杂质，浓缩滤液，即可得到亮黄色的RAFT-NEt3Br，产率90％。
实施例5：
式IV和式VII的配体均为Polypor-L1，其结构式为：
Polypor-L1的合成步骤：
在氩气保护下，将双键卟啉单体(0.685g,1.0mmol)、引发剂AIBN(0.0274g，0.167mmol)和式X所示结构的RAFT试剂RAFT-NEt3Br(0.094g,0.167mmol)溶于10mL干燥的甲苯中。经过三次冷冻循环脱气后，加热至60℃反应48h，液氮淬灭，冷乙醚沉淀。再次将析出的产物溶于二氯甲烷中，冷乙醚沉淀，反复5次以洗去未反应的卟啉单体及引发剂AIBN，最后得到紫色的双功能多中心卟啉配体Polypor-L1，核磁谱图见图1，产率82％。
实施例6：
式V的配体为Polypor-L2，其结构式为：
Polypor-L2的合成步骤：
在氩气保护下，将卟啉单体(0.685g,1.0mmol)、引发剂AIBN(0.0274g，0.167mmol)和式XI所示结构的RAFT试剂RAFT-TBD(0.074g,0.167mmol)溶于10mL干燥的甲苯中。经过三次冷冻循环脱气后，加热至60℃反应48h，液氮淬灭，冷乙醚沉淀。再次将析出的产物溶于二氯甲烷中，冷乙醚沉淀，反复5次以洗去未反应的卟啉单体及引发剂AIBN，最后得到紫色的双功能多中心卟啉配体Polypor-L2，产率75％。
实施例7：
式VI的配体为Polypor-L3，其结构式为：
Polypor-L3的合成步骤：
在氩气保护下，将卟啉单体(0.685g,1.0mmol)、引发剂AIBN(0.0274g，0.167mmol)和式XII所示结构RAFT试剂RAFT-PhNEt3Br(0.073g,0.167mmol)溶于10mL干燥的甲苯中。经过三次冷冻循环脱气后，加热至60℃反应48h，液氮淬灭，冷乙醚沉淀。再次将析出的产物溶于二氯甲烷中，冷乙醚沉淀，反复5次以洗去未反应的卟啉单体及引发剂AIBN，最后得到紫色的双功能多中心卟啉配体Polypor-L3，产率81％。
实施例8：
式IV双功能多中心金属卟啉配合物Polypor-Cat1的结构式为：
式IV双功能多中心金属卟啉配合物的合成步骤：
将双功能多中心卟啉配体Polypor-L1(0.685g,1.0mmol)溶于二氯甲烷中，在氩气氛围和冰水浴条件下，缓慢滴加AlEt2Cl溶液，室温搅拌反应6h。以甲醇/二氯甲烷(1/10)为淋洗剂，对所得粗产物进行柱层析纯化，最后将所得产物真空干燥至恒重，核磁谱图显示吡咯环内氢消失(图2)，说明金属成功配位，得到Polypor-Cat1，产率85％。
实施例9：
式V双功能多中心金属卟啉配合物Polypor-Cat2的结构式为：
式V双功能多中心金属卟啉配合物的合成步骤：
将双功能多中心卟啉配体Polypor-L2(0.685g,1.0mmol)溶于二氯甲烷中，在氩气氛围和冰水浴条件下，缓慢滴加AlEt2Cl溶液，室温搅拌反应6h。以甲醇/二氯甲烷(1/10)为淋洗剂，对所得粗产物进行柱层析纯化，最后将所得产物真空干燥至恒重，得到Polypor-Cat2，产率81％。
实施例10：
式VI双功能多中心金属卟啉配合物Polypor-Cat3的结构式为：
式VI双功能多中心金属卟啉配合物的合成步骤：
将双功能多中心卟啉配体Polypor-L3(0.685g,1.0mmol)溶于二氯甲烷中，在氩气氛围和冰水浴条件下，缓慢滴加AlEt2Cl溶液，室温搅拌反应6h。以甲醇/二氯甲烷(1/10)为淋洗剂，对所得粗产物进行柱层析纯化，最后将所得产物真空干燥至恒重，得到Polypor-Cat3，产率78％。
实施例11：
式VII双功能多中心金属卟啉配合物Polypor-Cat4的结构式为：
式VII双功能多中心金属卟啉配合物的合成步骤：
将双功能多中心卟啉配体Polypor-L1(0.685g,1.0mmol)溶于二氯甲烷中，在氩气氛围和冰水浴条件下，缓慢滴加醋酸钴溶液，室温搅拌反应6h。以甲醇/二氯甲烷(1/10)为淋洗剂，对所得粗产物进行柱层析纯化，最后将所得产物真空干燥至恒重，得到Polypor-Cat4，产率80％。
本发明中，利用式IV、式V、式VI、式VII所述配合物，在没有任何助催化剂的帮助下，成功实现了环氧化物的高效聚合。具体实施例如下所述：
实施例12：
本实施例采用的催化剂为式IV所述配合物Polypor-Cat1，所制得的聚环氧丙烷具有高分子量、高立构规整度、高断裂强度和高断裂伸长率。
本实施例中双功能多中心卟啉铝催化环氧丙烷开环聚合的具体步骤如下：
在氩气氛围中，向干燥的10mL高压反应釜内加入30mmol环氧丙烷和5μmol式IV所述的双功能多中心卟啉铝，在80℃条件下搅拌反应2h。聚合反应结束后，真空除去未反应的环氧丙烷，再将聚合物溶解于50mL二氯甲烷中，经硅藻土过滤、旋蒸除去二氯甲烷，即可得到纯净的聚环氧丙烷。
对上述产物进行核磁13C NMR分析、分子量表征及热分析。采用mmtotal三元组序列所占比例表征聚合物的等规度，计算公式如下：
mmtotal＝∫mm+2×∫mmsatellite 公式1
(mr+rm)total＝∫mr+∫rm-∫mmsatellite 公式2
rrtotal＝∫rr 公式3
测试结果表明，本发明实施例得到的产物聚环氧丙烷的等规度为95％，分子量为604kg/mol，熔融温度为67.1℃，单轴拉伸断裂强度为65MPa，断裂伸长率为720％。
实施例13：
本实施例采用的催化剂为式IV所述配合物Polypor-Cat1，所制得的聚环氧丙烷具有高分子量、高立构规整度、高断裂强度和高断裂伸长率。
本实施例中双功能多中心卟啉铝催化环氧丙烷开环聚合的具体步骤如下：
在氩气氛围中，向干燥的50mL高压反应釜内加入300mmol环氧丙烷和5μmol式IV所述的双功能多中心卟啉铝，在80℃条件下搅拌反应15h。聚合反应结束后，真空除去未反应的环氧丙烷，再将聚合物溶解于50mL二氯甲烷中，经硅藻土过滤、旋蒸除去二氯甲烷，即可得到纯净的聚环氧丙烷。
对上述产物进行核磁13C NMR分析、分子量表征、热分析及单轴拉伸实验。测试结果表明，本发明实施例得到的产物聚环氧丙烷的等规度为95％，分子量为697kg/mol，熔融温度为66.7℃，单轴拉伸断裂强度为92MPa，断裂伸长率为730％。
实施例14：
本实施例采用的催化剂为式V所述配合物Polypor-Cat2，所制得的聚环氧丙烷具有高分子量、高立构规整度、高断裂强度和高断裂伸长率。
本实施例中双功能多中心卟啉铝催化环氧丙烷开环聚合的具体步骤如下：
在氩气氛围中，向干燥的10mL高压反应釜内加入30mmol环氧丙烷和5μmol式V所述的双功能多中心卟啉铝，在80℃条件下搅拌反应2h。聚合反应结束后，真空除去未反应的环氧丙烷，再将聚合物溶解于50mL二氯甲烷中，经硅藻土过滤、旋蒸除去二氯甲烷，即可得到纯净的聚环氧丙烷。
对上述产物进行核磁13C NMR分析及分子量表征。测试结果表明，本发明实施例得到的产物聚环氧丙烷的等规度为91％，分子量为510kg/mol，熔融温度为66.3℃。
实施例15：
本实施例采用的催化剂为式VI所述配合物Polypor-Cat3，所制得的聚环氧丙烷具有高分子量、高立构规整度、高断裂强度和高断裂伸长率。
本实施例中双功能多中心卟啉铝催化环氧丙烷开环聚合的具体步骤如下：
在氩气氛围中，向干燥的10mL高压反应釜内加入30mmol环氧丙烷和5μmol式VI所述的双功能多中心卟啉铝，在80℃条件下搅拌反应2h。聚合反应结束后，真空除去未反应的环氧丙烷，再将聚合物溶解于50mL二氯甲烷中，经硅藻土过滤、旋蒸除去二氯甲烷，即可得到纯净的聚环氧丙烷。
对上述产物进行核磁13C NMR分析、分子量表征及热分析。测试结果表明，本发明实施例得到的产物聚环氧丙烷的等规度为89％，分子量为512kg/mol，熔融温度为65.8℃。
实施例16：
本实施例采用的催化剂为式VII所述配合物Polypor-Cat4，所制得的聚环氧丙烷具有高分子量、高立构规整度、高断裂强度和高断裂伸长率。
本实施例中双功能多中心卟啉铝催化环氧丙烷开环聚合的具体步骤如下：
在氩气氛围中，向干燥的10mL高压反应釜内加入30mmol环氧丙烷和5μmol式VII所述的双功能多中心卟啉钴，在80℃条件下搅拌反应2h。聚合反应结束后，真空除去未反应的环氧丙烷，再将聚合物溶解于50mL二氯甲烷中，经硅藻土过滤、旋蒸除去二氯甲烷，即可得到纯净的聚环氧丙烷。
对上述产物进行核磁13C NMR分析、分子量表征及热分析。测试结果表明，本发明实施例得到的产物聚环氧丙烷的等规度为82％，分子量为321kg/mol，熔融温度为64.8℃。
本发明公开和提出了一类双功能多中心金属卟啉配合物及其利用其催化聚合制备立构规整聚醚的应用。本发明在所述原理的基础之上，还有一定的改进和修饰空间。这对本技术领域的人员来说是显而易见的。因此这些改进和修饰也在本发明权利要求的保护范围内。特此说明，本文所述的实施例不是对本发明的限制，而是为了详细说明本发明要公开的基本原理的一部分具体体现。
Claims (10)
1.一种双功能多中心金属卟啉配合物，其特征在于，结构式为式I：
其中，Ra和Rb选自氢、卤素、C1-C12的脂肪族基团、取代的脂肪族基团、取代的杂脂肪族基团、芳基、取代的芳基或取代的杂芳基；
Z选自式a或式b：
Rc选自C2～C12的烷基；
所述q为0或1；所述Rd选自C1～C12的烷基；
其中R＇选自式c：
-Rp-L 式c；
Rp选自C1～C12的烷基或苯环；所述L选自季铵盐或有机碱；
其中，m为2～20的整数；所述为链接基团；
具有式II结构：
其中，M为金属元素；R1～R19选自氢、卤素、脂肪族基团、取代的脂肪族基团、取代的杂脂肪族基团、芳基、取代的芳基或取代的杂芳基；h为0或1；
所述X选自卤素、-NO3、CH3COO-、CCl3COO-、CF3COO-、ClO4-、BF4-、BPh4-、-CN、-N3、对甲基苯甲酸根、对甲基苯磺酸根、邻硝基苯酚氧负离子、对硝基苯酚氧负离子、间硝基苯酚氧负离子、2,4-二硝基苯酚氧负离子、3,5-二硝基苯酚氧负离子、2,4,6-三硝基苯酚氧负离子、3,5-二氯苯酚氧负离子、3,5-二氟苯酚氧负离子、3,5-双三氟甲基苯酚氧负离子或五氟酚氧负离子。
2.根据权利要求1所述的双功能多中心金属卟啉配合物，其特征在于，
所述具有式III结构，n为1～10的整数：
3.根据权利要求1所述的双功能多中心金属卟啉配合物，其特征在于，所述金属元素选自镁、铝、锌、铬、锰、铁、钴、钛、钇、镍、钌。
4.根据权利要求1所述的双功能多中心金属卟啉配合物，其特征在于，式II所述X选自卤素或2,4-二硝基苯酚氧负离子；所述R1～R19选自氢或卤素。
5.根据权利要求1所述的双功能多中心金属卟啉配合物，其特征在于，所述双功能多中心金属卟啉配合物具体为式IV、式V、式VI或式VII所示：
式VII中Y为2,4-二硝基苯酚。
6.根据权利要求1-5所述的一类双功能多中心金属卟啉配合物催化环氧化物开环聚合制备聚醚的方法，其特征在于，包括以下步骤：
所述双功能多中心金属卟啉配合物作为催化剂的作用下，加入环氧化物作为聚合单体进行开环聚合反应，除去未反应单体，得到粗产物，再将其溶于有机溶剂中，加入吸附剂后过滤，旋蒸除去滤液中的有机溶剂，得到聚醚产物。
所述双功能多中心金属卟啉配合物能够单组分催化，无需外加助催化剂。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述双功能多中心金属卟啉配合物和环氧化物单体的摩尔比为1：2000～100000。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述聚合反应的温度为20℃～150℃；所述共聚反应的时间为0.1～48h。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述环氧化物选自环氧丙烷、1,2-环氧丁烷、环氧环己烷、环氧环戊烷、环氧氯丙烷、甲基丙烯酸缩水甘油醚、甲基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚和苯乙烯环氧化物中的至少一种。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂为丙酮、四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷、正己烷中的一种；所述吸附剂为硅藻土、活性氧化铝、活性炭、硅胶中的一种。
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