基于三蝶烯的微孔聚合物的合成及其应用研究

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固有微孔聚合物(polymersofintrinsicmicroporosity,PIMs)是一种直径小于2nm的孔相互联系形成的聚合物材料。目前成功合成的固有微孔材料,在气体储存、分离,非均相催化等各种领域都具有潜在的应用前景。本文分别针对非均相催化以及气体储存,利用三蝶烯及其衍生物为单体,制备了一系列微孔聚合物。主要研究内容和实验结果如下:1.以2,6,14-三碘代三蝶烯为原料,合成一种基于三蝶烯的主链有机金属微孔聚合物(N-heterocycliccarbene-basedmain-chainorganometallicmicroporouspolymers,NHC-Pd-MOMP)。经NMR、元素分析、FE-SEM、TEM、XRD、气体吸附等确认了聚合物结构。该聚合物对Suzuki-Miyaura偶联反应具有良好的催化性能且可循环利用。1.以2,6,14-三碘代三蝶烯和2,6,14-三溴代三蝶烯为起点,分别用三种不同的基团进行连接,合成了一系列基于三蝶烯的星状微孔聚合物(startriptycene-basedporouspolymers,STPs)。通过FT-IR、NMR、TGA、XRD、SEM、TEM等对其进行了表征。气体吸附测试证明了六种聚合物是一类包含微孔、介孔和大孔的多孔聚合物。其BET比表面积最高可到600.4m2g-1。2.以2,6,14-三氨基三蝶烯为原料,分别与PMDA、NTCD、BPDA反应,聚合而成一类基于三蝶烯的星状微孔聚酰亚胺(startriptycene-basedporouspolyimides,STPs)。通过FT-IR、NMR、TGA、XRD、SEM、TEM等对其进行了表征。形态为非晶型,分解温度约在600℃。气体吸附测试证明了三种聚合物是一类以微孔为主,兼具介孔和大孔的多孔聚合物。其BET比表面积最高可到461.1m2g-1
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