高效低成本構筑基于蝶烯及其衍生物的有機微孔聚合物.pdf

1、有機微孔聚合物由于所具有的密度小、易功能化和穩(wěn)定性高等優(yōu)點，在多個領域有著廣闊的應用前景，但是制備高性能有機微孔聚合物通常所需要的相對復雜的單體、貴金屬催化劑以及多步的合成步驟往往會導致其制備成本較高，大規(guī)模應用遭到很大限制。本課題以高效低成本構筑有機微孔聚合物為目的，以蝶烯及其衍生物為單體，制備了一系列超交聯(lián)聚合物（HCPs），對其結構、性能和應用進行探究，主要研究成果如下：
　　（1）以三蝶烯1為單體，通過FDA-Friede

2、l-Crafts反應和Scholl反應兩種簡單高效低成本的一步合成策略制備了兩種聚合物 HCP1和 HCP2，通過各種常規(guī)的物理/化學表征方法對其結構、形貌、熱力學性能、孔性能等進行了表征。氣體吸附研究表明，HCP1和HCP2內部均含有大量的微孔結構，BET比表面積分別高達1426m2 g-1和942m2 g-1，并且在氣體存儲、分離方面具有優(yōu)秀的表現(xiàn)。
　?。?）選取孔性能較為優(yōu)秀的HCP1為材料，探究了其利用物理吸附的方式去除

3、水中有機污染物的能力，實驗結果顯示，HCP1在幾乎不吸附水的情況下，能夠吸附自身質量十倍至數(shù)十倍的有機溶劑，并且對于水溶性有機染料，HCP1不僅能夠快速高效地進行吸附，其最大吸附量也高于已有報導的絕大部分吸附材料。
　?。?）進一步以在空間上延伸了三蝶烯結構的衍生物2及由三蝶烯概念擴展而來與三蝶烯一樣具有獨特三維立體結構的五蝶烯醌3為單體，通過前述兩種合成策略制備了一系列超交聯(lián)聚合物（HCP3-6），研究了其結構特征，并且探究了其