[发明专利]一种二炔类共轭微孔聚合物、制备方法及其应用有效
申请号: | 202110440804.3 | 申请日: | 2021-04-23 |
公开(公告)号: | CN113150249B | 公开(公告)日: | 2022-08-05 |
发明(设计)人: | 谭必恩;刘庆民;金尚彬 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学;武汉华科中英纳米科技有限公司;武汉新能源研究院有限公司 |
主分类号: | C08G61/02 | 分类号: | C08G61/02;C08G61/12;B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;B01D53/02;B01J31/06;B01J35/00;B01J35/10;G01N31/10 |
代理公司: | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人: | 许恒恒 |
地址: | 430074 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 二炔类 共轭 微孔 聚合物 制备 方法 及其 应用 | ||
1.一种二炔类共轭微孔聚合物的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
将一种或多种含有多元卤代炔基的芳香族化合物作为单体,将该单体分散于有机溶剂中,加入含碘化合物作为催化剂,在无水无氧条件下,进行单体自聚反应,反应完成后得到所述二炔类共轭微孔聚合物;
所述单体与催化剂的摩尔比为1:(45-63);
所述含有多元卤代炔基的芳香族化合物包括:三(4-溴代乙炔基苯基)胺、1,3,5-三(溴代乙炔基)苯、1,3,5-三(对溴代乙炔基)苯基苯、2,4,6-(对溴代乙炔基苯基)-1,3,5-三嗪。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述含碘化合物为碘化钾、碘化钠、碘化锂、碘化镁和四丁基碘化铵中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂为甲苯、二甲苯、三甲苯、二氯苯、1,4-二氧六环、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、N,N,-二甲基乙酰胺、二甲亚砜和N-甲基吡咯烷酮、间甲酚中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述加入含碘化合物作为催化剂,进行单体自聚反应,反应完成后得到所述二炔类共轭微孔聚合物,包括:
加入含碘化合物作为催化剂并超声处理,在120-150℃的温度下进行单体自缩聚反应,反应时间为48-72h;
反应完成后依次用甲醇、蒸馏水、DMF、丙酮洗涤,然后依次用甲醇、四氢呋喃索氏提取纯化,最后干燥得到所述共轭微孔聚合物。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述在无水无氧条件下包括:
将装有所述单体、有机溶剂和催化剂的容器在液氮环境中进行骤冻,内部抽真空后用火焰密封。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的制备方法制备得到的二炔类共轭微孔聚合物,其特征在于,所述聚合物包括骨架和形成于骨架之间的孔通道,所述骨架为具有芳香性且以二炔为连接单元。
7.根据权利要求6所述的聚合物,其特征在于,所述聚合物为层状结构,所述孔通道包括孔径小于2nm的微孔、孔径为2-50nm的介孔和孔径大于50nm的大孔。
8.一种权利要求6或7所述的二炔类共轭微孔聚合物的应用,其特征在于,用于气体或污染物的吸附和存储,或在光电领域的应用;该气体包括氢气、二氧化碳或甲烷,该污染物包括放射性物质、废油或染料。
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