预置胺类的共轭多孔有机聚合物的制备及其性质研究

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有机多孔材料是通过共价键将有机小分子连接起来形成的材料。它有着化学稳定性和热稳定性高、骨架密度低、孔径分布窄、比表面积大等优点,引起了材料、气体分离与储存、多相催化等诸多领域科学家的关注。第一章介绍了四类经典的有机多孔材料:超交联聚合物、固有微孔聚合物、共价有机框架、共轭有机聚合物,以及它们在多相催化、气体储存等方面的应用。第二章介绍了用2,5-二溴苯胺与1,3,5-三乙炔基苯和四(4-乙炔基苯)甲烷分别合成了共轭有机聚合物CMP-22和CMP-32,并对其进行了红外、热重、PXRD和SEM的表征,测定了其对氮气、二氧化碳气体的吸附,以及对农药的吸附。根据氮气吸附等温线得到它们的BET比表面积分别为153 m2·g-1和523 m2.g-1,而且CMP-32对二氧化碳的最大吸附量比CMP-22的大。通过研究CMP-32对克百威、西维因、抗蚜威、双酚A、2,4-二氯酚、三氯生等六种农药的吸附效果,发现它对2,4-二氯酚和三氯生有明显的吸附作用,尤其对三氯生的吸附率达到95.5%。第三章用4,7-二溴苯并咪唑与四(4-乙炔基苯)甲烷合成和1,3,5-三乙炔基苯合成了共轭有机聚合物CMP-21和CMP-31,并进行了红外、热重、PXRD和SEM的表征,测定了对氮气、二氧化碳、氢气和甲烷的吸附,以及对农药的吸附作用。根据氮气吸附等温线得到它们的BET比表面积分别为435.7 m2.g-1和648.2m2.g-1。在1 bar、77 K条件下,CMP-21和CMP-31对氢气的最大吸附量分别为75.97 cm3·g-1(0.67 wt %)和109.78 cm3·g-21(0.97 wt %))。它们的氢气吸附焓Qst分别为8.06 kJ.mo1-1和7.83 kJ.mo1-1;较大的氢气吸附焓说明它们对氢气有较大的作用力,因此可以认为它们是潜在的储氢材料。CMP-21对不同农药吸附的检测结果表明它对双酚A和三氯生的去除率分别为73%和98.1%。而CMP-31对不同农药吸附的结果表明它对2,4-二氯酚、双酚A和三氯生的去除率分别为74.6%、89%和98.7%。
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