[发明专利]基于巯基－环氧点击聚合反应的杂化多孔整体材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种基于巯基－环氧点击聚合反应的杂化多孔整体材料的制备。具体是将含有多环氧官能团的多面体寡聚倍半硅烷试剂(polyhedral oligomeric silsesquioxanes,POSS)、多巯基交联剂、致孔溶剂、致孔剂以及催化剂混合并超声溶解，然后在一定的温度下发生巯基－环氧点击聚合反应(thiol‑epoxy click polymerization reaction)后即可一步制备出有机－无机杂化多孔整体材料。所述的制备方法具有操作简便快速、条件温和、通用性强等优点，另外还可以根据不用的应用要求选用不同的多巯基有机交联剂及改变多环氧单体和多巯基交联剂两者的比例，或调节致孔体系，制备出一系列不同的有机－无机杂化整体材料。

主权项

1.基于巯基－环氧点击聚合反应的杂化多孔整体材料的制备方法，其特征在于：利用纳米材料多面体寡聚倍半硅烷试剂(POSS)和巯基－环氧点击聚合反应(thiol‑epoxy click polymerization reaction)，通过选用不同的有机交联试剂以及调节致孔体系来制备一系列具有不同物理和化学性质的有机－无机杂化多孔整体材料；其过程如下：1)向反应容器中加入含多环氧的多面体寡聚倍半硅烷试剂(POSS)；2)向反应容器中加入有机交联试剂，使有机交联试剂与含多环氧的多面体寡聚倍半硅烷试剂(POSS)的摩尔(mol)比为1:1‑8:1；3)向反应容器中加入乙醇(ethanol)和1,4‑丁二醇(1,4‑butanediol)，乙醇与含多环氧的多面体寡聚倍半硅烷试剂(POSS)的摩尔比为50:1‑350:1，1,4‑丁二醇与含多环氧的多面体寡聚倍半硅烷试剂(POSS)的摩尔比为0‑35:1；4)向反应容器中加入致孔剂聚乙二醇10,000(PEG 10,000)，聚乙二醇10,000与含多环氧的多面体寡聚倍半硅烷试剂(POSS)的摩尔比为1:1‑1:5；5)向反应容器中加入催化剂，催化剂与含多环氧的多面体寡聚倍半硅烷试剂(POSS)的摩尔比为4:1‑20:1；6)将上述混合体系在冰水浴中超声5‑10min；7)将步骤6)中所得到的混合溶液密封，20‑120℃下反应0.5‑2小时，直至形成固体；8)用甲醇冲洗上述步骤7)得到的整体材料，以去除致孔剂及未反应或未结合的物质，得到杂化多孔整体材料。