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多孔有机聚合物(POPs)是一种高度交联的、无定形的、比表面积显著、孔尺寸可调控、化学结构稳定以及赋有高度共轭框架的多孔有机物质，其在生物医学、气体捕获、污水处理以及贵金属回收等方面得到大量的使用。伴随全球经济的迅猛发展，一些工业陆续地崛起，这就造成一些对水体有毒害作用的成分被排放到水体中。比如印刷厂产生的含染料的污水、电子零件加工厂产生的含重金属离子的污水，以及冶金厂产生的含贵金属离子的污水等，有效地从废水中去除上述杂质，对自然生态系统和人体安全意义非凡。而且值得注意地是，贵金属属于不可再生能源，能够有效的回收贵金属还具有一定的经济价值。在众多技术中，吸附法具有操作简单、效果显著、成本低的特点，因此在污水治理和贵金属回收等领域得到普遍地应用。基于此，我们设计了两种多孔有机聚合物分别通过吸附法去除废水中的污染物和回收贵金属。具体研究内容如下:
1.利用5，10，15，20-四(4-硝基苯基)卟啉[H2TPP(NO2)4)]和八(氨基苯基三氧硅烷)(OAPS)作为构建单元成功地合成了一种基于倍半硅氧烷-卟啉基的POPs，标记为AzoPPOP。该材料的表征不仅证实了AzoPPOP的成功制备，而且还揭示了AzoPPOP具有高的比表面积、丰富的活性位点、合适的孔径、稳定的结构、高的共轭骨架和负电性。基于这些特性，可用于去除污水中的带正电荷的污染物。结果显示AzoPPOP可以去除大量的RhB，经过计算其最大吸附容量(Qmax)高达1357.58mgg-1。机理研究表明，这种出色的吸附性能归因于强的静电相互作用、高的比表面积、π-π堆积以及氨基等官能团的存在。重要地是和其他的材料相比，AzoPPOP对银、汞、铅离子也展现出杰出的去除效果。此外，模拟废水的净化实验和循环再生实验证明了该材料在污水处理领域的实际应用能力。
2.采用5，10，15，20-四(4-氨基苯基)卟啉[H2TPP(NH2)4)]和1，1-双(2，4-二硝基苯基)-4，4-二溴化联吡啶(VL-Br)，通过zincke反应制备了一种基于卟啉-紫罗碱链的POPs，标记为V-PPOP-Br。该聚合物可以选择性回收贵金属离子，并且对Au(Ⅲ)的Qmax有787.40mgg-1。机理研究证实离子交换、氧化还原反应以及配位作用共同造就了其对贵金属离子的卓越的吸附性能。此外，实际应用实验和循环再生实验也进一步证实了该聚合物在贵金属回收方面的潜在应用价值。
1.利用5，10，15，20-四(4-硝基苯基)卟啉[H2TPP(NO2)4)]和八(氨基苯基三氧硅烷)(OAPS)作为构建单元成功地合成了一种基于倍半硅氧烷-卟啉基的POPs，标记为AzoPPOP。该材料的表征不仅证实了AzoPPOP的成功制备，而且还揭示了AzoPPOP具有高的比表面积、丰富的活性位点、合适的孔径、稳定的结构、高的共轭骨架和负电性。基于这些特性，可用于去除污水中的带正电荷的污染物。结果显示AzoPPOP可以去除大量的RhB，经过计算其最大吸附容量(Qmax)高达1357.58mgg-1。机理研究表明，这种出色的吸附性能归因于强的静电相互作用、高的比表面积、π-π堆积以及氨基等官能团的存在。重要地是和其他的材料相比，AzoPPOP对银、汞、铅离子也展现出杰出的去除效果。此外，模拟废水的净化实验和循环再生实验证明了该材料在污水处理领域的实际应用能力。
2.采用5，10，15，20-四(4-氨基苯基)卟啉[H2TPP(NH2)4)]和1，1-双(2，4-二硝基苯基)-4，4-二溴化联吡啶(VL-Br)，通过zincke反应制备了一种基于卟啉-紫罗碱链的POPs，标记为V-PPOP-Br。该聚合物可以选择性回收贵金属离子，并且对Au(Ⅲ)的Qmax有787.40mgg-1。机理研究证实离子交换、氧化还原反应以及配位作用共同造就了其对贵金属离子的卓越的吸附性能。此外，实际应用实验和循环再生实验也进一步证实了该聚合物在贵金属回收方面的潜在应用价值。