[发明专利]基于微乳液模板法的COFs纳米晶体及制备方法与应用

权利要求书

1.一种以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，其特征是，采用COFs的合成原料，以酸作为催化剂和原料增溶剂，以微乳液作为反应体系，进行原位聚合反应获得，得到的纳米尺度COFs前体；反应体系中的表面活性剂为非离子型表面活性剂；

所述微乳液为水包油微乳液体系，水包油微乳液体系为：向水中添加亲水性非离子型表面活性剂制成水相，向有机溶剂中添加醛制成油相，将水相和油相混合后进行超声获得水包油微乳液，向水包油微乳液中添加胺和酸溶液，进行醛胺缩合反应；其中，所述有机溶剂为不能与水互溶的液体有机物；

醛为1,4-对苯二甲醛、2-羟基-1,3,5-均苯三甲醛、1,3,5-均苯三甲醛中的一种；

胺为1,4-对苯二胺、1,4-联苯二胺、1,3,5-三(4-氨基苯基)三嗪中的一种。

2.如权利要求1所述的以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，其特征是，当所述醛为至少含有两个醛基的有机化合物时，所述胺为至少含有三个伯胺基团的有机化合物；当所述醛为至少含有三个醛基的有机化合物时，所述胺为至少含有两个伯胺基团的有机化合物。

3.如权利要求1所述的以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，其特征是，水包油微乳液体系中，水与亲水性非离子型表面活性剂的投入比为4～5：1，mL：mg。

4.如权利要求1所述的以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，其特征是，水包油微乳液体系中，有机溶剂与水的体积比为0.5～2.5：15。

5.如权利要求1所述的以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，其特征是，所述亲水性非离子型表面活性剂为吐温-80或吐温-60。

6.一种以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，其特征是，采用COFs的合成原料，以酸作为催化剂和原料增溶剂，以微乳液作为反应体系，进行原位聚合反应获得，得到的纳米尺度COFs前体；反应体系中的表面活性剂为非离子型表面活性剂；

所述微乳液为油包水微乳液体系，油包水微乳液体系为：向有机溶剂中添加亲油性非离子型表面活性剂制成油相，以含有胺和酸的水溶液作为水相，将水相和油相混合后进行超声获得油包水微乳液，向油包水微乳液中滴加醛的DMSO溶液，进行醛胺缩合反应；其中，所述有机溶剂为不能与水互溶的液体有机物；当所述醛为至少含有两个醛基的有机化合物时，所述胺为至少含有三个伯胺基团的有机化合物；当所述醛为至少含有三个醛基的有机化合物时，所述胺为至少含有两个伯胺基团的有机化合物；

醛为1,4-对苯二甲醛、2-羟基-1,3,5-均苯三甲醛、1,3,5-均苯三甲醛中的一种；

胺为1,4-对苯二胺、1,4-联苯二胺、1,3,5-三(4-氨基苯基)三嗪中的一种。

7.如权利要求6所述的以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，其特征是，油包水微乳液体系中，有机溶剂与亲油性非离子型表面活性剂的投入比为4～5：1，mL：mg。

8.如权利要求6所述的以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，其特征是，油包水微乳液体系中，有机溶剂与水的体积比为15：0.5～2.5。

9.如权利要求6所述的以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，其特征是，所述亲油性非离子型表面活性剂为TritonX-100或span-80。

10.如权利要求1或6所述的以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，其特征是，醛与胺的摩尔比为0.9～1.1:1。

11.如权利要求1或6所述的以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，超声时间为10～20min。

12.如权利要求1或6所述的以微乳液模板法制备纳米尺度COFs前体的方法，所述酸为醋酸。