论文部分内容阅读
本论文采用不同的多溴代噻吩单体分别与1,4-二乙炔基苯和1,3,5-三乙炔基苯通过Sonogashira-Hagihara交叉偶联反应得到一系列共轭微孔聚合物。然后通过对所得聚合物的表面性质,化学性质,热稳定性以及孔性能等方面的表征分析,研究了聚合物的溶解性及在碘分子捕获等方面的性能。通过综合分析傅里叶红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectoscopy,FTIR)和(13C Nuclear Magnetic Resonance,CP/MAS-13C NMR)固体13C核磁谱,可知聚合物是由单体通过碳碳三键(C≡C)连接而成的。通过扫描电子显微镜(Scanning Electronic Microscopy,SEM)观察聚合物的微观形貌,确定了聚合物在微观尺度上的结构和形态。使用热重分析(Thermogravimetric Analysis,TGA)仪,检测聚合物的热稳定性,数据显示所得聚合物的分解温度均大于300℃,表明了其超强的热稳定性。氮气吸脱附实验证明了所合成的聚合物包含大量的介孔和大孔,而微孔较少。基于上述优异的物理化学性质,我们将此类聚合物应用于去除气态碘分子和液态碘分子。应用过程中,我们发现SCMPs-II对气态碘的吸附量可达到345 wt%,对液态碘的去除率达到60%。此外,通过调节单体的结构,制备出了两种可溶于有机溶剂的线性聚合物,这两种可溶性的线性聚合物的重均分子量分别为17942g mol-1和23253 g mol-1。将这两种可溶性聚合物应用于隔离紫外线的涂层,在紫外光区透过率仅为40%和27%,可见光区的透过率为87%和78%,表明此涂层可选择性隔离紫外线,并且共轭聚合物的超疏水性使作为隔离紫外线涂层具有自清洁作用,此项研究具有潜在应用价值。在此,我们通过对孔性能的调节得到了较大的碘捕获量,为今后的碘捕获的研究提供了一定的依据,同时可溶性聚合物的制备,为解决共轭微孔聚合物的难加工和难成型问题提供了新的研究思路。