【摘 要】
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纳米孔材料是由有机小分子、无机小分子或者有机-无机分子通过化学键连接起来的多孔高分子材料。根据其在微观视角下的规整程度可分为非晶态和高结晶度的材料两大类。由于其孔径大小可调控、成孔骨架结构的多样性、孔壁周围化学官能团可修饰性等优点,纳米孔材料为能源、环境治理等诸多领域提供了一个广泛的研究平台。本文选用不同的有机小分子合成了六种非晶态有机聚合物,后修饰了一种高结晶度的COFs,并且研究了它们其对放射
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纳米孔材料是由有机小分子、无机小分子或者有机-无机分子通过化学键连接起来的多孔高分子材料。根据其在微观视角下的规整程度可分为非晶态和高结晶度的材料两大类。由于其孔径大小可调控、成孔骨架结构的多样性、孔壁周围化学官能团可修饰性等优点,纳米孔材料为能源、环境治理等诸多领域提供了一个广泛的研究平台。本文选用不同的有机小分子合成了六种非晶态有机聚合物,后修饰了一种高结晶度的COFs,并且研究了它们其对放射性废料、有机染料和CO2的吸附性能。另外还研究了MOF-505的一种绿色合成方法。我们对苯胺、9,9-双（4-氨基苯基）芴、三苯胺、N,N,N’,N’-四苯基联苯胺、四苯基硼酸钠分别进行烷基化反应,合成了五种富氮聚合物和一种具有阴离子骨架的介孔聚合物。其中两种通过苯胺合成得到的富含伯胺基的AHCPs对水溶液和蒸汽当中的碘分别表现出250 wt%和596 wt%的超高吸附能力。基于四苯基硼钠的阴离子骨架聚合物在同等条件下可以对罗丹明B吸附速率提高40%以上。此外,我们利用硼氢化钠在低温下将4PE-1P COF中的亚胺键还原为胺键后得到了4PE-1P COF-AR,后者对CO2的吸附量提升了64.31%;对碘蒸汽的吸附量提升了21.56%;对碘甲烷的吸附量提升了48.09%。最后,我们以氧化铜与3,3′,5,5′-联苯四甲酸为原料,先利用乙醇预盐湿磨1 min进行预处理混合,然后放置于水蒸气中常温熏蒸20 h,得到了高结晶度的VAG-MOF-505。SEM与PXRD结果显示,VAG-MOF-505具有与溶剂热法合成产品相似的结晶度。
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