近年来,多孔芳香骨架(Porous Aromatic Frameworks,PAFs)作为一类新型多孔材料,由于其芳香基构筑单元的骨架结构和碳碳键的连接方式,展现出优异的可修饰性和卓越的稳定性。它的这些优势使其被广泛应用于气体吸附与分离、催化、传感和移除污染物等诸多领域。特别是在关系到环境可持续发展的污水治理领域,PAFs体现出其独特的应用优势。通过设计合成和定向修饰,制备具有合适吸附位点的高度连通性PAFs,可以用于水中污染物的高效吸附处理。同时,由于废水中普遍存在的强酸或强碱性环境,PAFs材料优异的稳定性成为其应用于污水处理的重要前提。本工作面向环境污染治理领域中重要的水中微量有机污染物的吸附研究,从微量有机污染物普遍含有极性官能团这一特征出发,设计合成间苯三酚基多孔芳香骨架材料。通过调节材料的孔道尺寸和表面浸润性等特征,我们研究了其对水中典型的微量有机污染物的吸附性能。在本项工作中,我们利用Sonogashira-Hagihara反应,通过多种炔基结构单元与间苯三酚基结构单元的组合,成功合成了间苯三酚基多孔芳香骨架材料(PAF-80、PAF-81和PAF-82)。材料骨架羟基功能化的结构特征可以通过红外光谱手段证明,水接触角测试也表明其具有较好的亲水性。我们考察了几种材料对三种典型污染物分子的吸附性能,动力学测试结果显示:PAF-82在几种材料中展现了最快的吸附速率。对双酚A和2-萘酚,PAF-82分别可以在15 min和30 min内达到吸附平衡,移除率分别为99%和97%。其对于对氯间二甲苯酚的移除效率最快,10 min内即可达到吸附平衡,并实现99%以上的去除率。同时,PAF-82对几种污染物的吸附容量也较为可观。基于等温吸附实验的研究,通过Langmuir吸附模型拟合的等温吸附方程得到PAF-82对双酚A、2-萘酚和对氯间二甲苯酚等微量有机污染物的最大吸附容量分别为689 mg/g、431 mg/g和480 mg/g。同时PAF-82具有优异的循环性和稳定性,在经历5次再生循环后还能维持较好的移除性能。研究表明,间苯三酚基PAFs材料是废水中微量有机污染物的有效吸附剂。为了进一步提高PAFs对吸附质的吸附速率,我们提出了模板分子参与PAFs材料合成的策略。以目标污染物分子双酚A为模板,通过向合成体系中添加模板分子,我们成功制备了模板导向的新型PAFs(PAF-T-2),实现了对PAFs孔道性能的调控。相比于未经过模板调控合成的PAFs,PAF-T-2对双酚A的吸附速率得到了显著的提升。吸附动力学测试表明:PAF-T-2在30 s内即可将双酚A的移除率从77%提升至98%。此外,等温吸附实验证实材料的吸附容量也存在一定程度的提升(689 mg/g到800 mg/g)。由此可见,模板分子的引入成功实现了对PAFs材料吸附性能的调控。