【摘要】：近年來(lái),環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越受人們的重視。其中一方面是硝基爆炸物的爆炸性和高毒性,使得它們?cè)诘叵滤⑼寥篮蜕鐣?huì)國(guó)防安全等領(lǐng)域引起了廣泛地關(guān)注。另一方面是半衰期長(zhǎng)的放射性碘對(duì)環(huán)境人體造成的危害。多孔有機(jī)聚合物(POPs)作為一類(lèi)新興的功能材料,受到化學(xué)工作者們的廣泛關(guān)注。多孔有機(jī)聚合物具有良好的機(jī)械穩(wěn)定性,高表面積,可控的表面功能等特點(diǎn),這使得它被廣泛應(yīng)用于氣體吸附、分離、催化和離子萃取等眾多領(lǐng)域。(1)本文首先利用有熒光性能的1,3,6,8-四溴芘(TBrPy)與硼酸類(lèi)單體為構(gòu)筑基元,通過(guò)Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)制備三種新型熒光性多孔有機(jī)聚合物,并且通過(guò)傅里葉變換紅外光譜,熱重分析,氮?dú)馕健⒐腆w紫外光譜和熒光光譜等分析方法對(duì)其結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行系統(tǒng)表征。其分析結(jié)果顯示,該類(lèi)多孔有機(jī)聚合物具有良好的熱化學(xué)穩(wěn)定性以及較大的比表面積,對(duì)二氧化碳有較好的吸附能力。同時(shí)這類(lèi)材料優(yōu)異的熒光性能使其非常適合用于特定硝基化合物的檢測(cè)。這類(lèi)POPs材料分別檢測(cè)了苯,溴苯,苯胺,甲苯,氯苯,苯酚、硝基苯、對(duì)硝基苯酚和對(duì)硝基氯苯的熒光響應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該類(lèi)POPs材料對(duì)于含有硝基苯結(jié)構(gòu)的檢測(cè)底物具有很好的熒光檢測(cè)性能。經(jīng)過(guò)對(duì)比,LNU-10對(duì)硝基苯酚具有最好的熒光檢測(cè)性能,LNU-9對(duì)對(duì)硝基氯苯具有最好的熒光檢測(cè)性能。(2)采用1,3,5-三乙炔基苯與具有不同構(gòu)型的有機(jī)單體作為建筑基元,通過(guò)Sonogashira-Hagihara偶聯(lián)反應(yīng)制備四種新型多孔有機(jī)聚合物,并且通過(guò)傅里葉變換紅外光譜、熱重分析、粉末X-射線衍射和氮?dú)馕降确治龇椒▽?duì)其結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行系統(tǒng)表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,該類(lèi)多孔有機(jī)聚合物具有優(yōu)異的熱化學(xué)穩(wěn)定性和多孔結(jié)構(gòu)。由于材料結(jié)構(gòu)含氮和苯環(huán),使其對(duì)碘分子具有特異性的相互作用力,從而可實(shí)現(xiàn)對(duì)放射性碘的有效捕獲。
【圖文】：

第 1 章 前 言是真是存在的，我們平時(shí)看到的木材，還有洗衣服時(shí)出現(xiàn)的泡沫，以及生的由金屬合金制成的生活用品，實(shí)際上從微觀角度看都可以看到孔結(jié)構(gòu)。那么，有人會(huì)問(wèn)，何為多孔材料？在我們生活中到處可見(jiàn)的居民樓就可以材料的宏觀映像。如圖 1-1 所示，居民樓，蜂巢，泡沫均可被看做是多孔。我們把居民住宅縮小，把它們看成是納米級(jí)別的物質(zhì)，那么，高樓大廈看成是具有孔結(jié)構(gòu)的材料，就可以被看成是多孔材料，居民樓內(nèi)的每一個(gè)住著分子。從微觀角度去看，多孔材料可以被看成是把分子按照一定的規(guī)中間空缺的材料。

再次顯著提升，因而具備了極為突出的吸附氫氣的能力[40]。1.3.3 共價(jià)有機(jī)骨架材料利用共價(jià)鍵將有機(jī)結(jié)構(gòu)單元連接在一起，形成具有介孔結(jié)構(gòu)或者微孔結(jié)構(gòu)的一類(lèi)新型的多孔高分子材料，，就是共價(jià)有機(jī)多孔聚合物。共價(jià)有機(jī)骨架材料首先由Yaghi 團(tuán)隊(duì)于 2005 年制備（如圖 1-2）。該類(lèi)材料不但合成方法簡(jiǎn)單，也具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、溶劑穩(wěn)定性、高比表面積、低密度、結(jié)構(gòu)單元多樣性，而這些優(yōu)異的性質(zhì)也使得共價(jià)有機(jī)骨架材料在許多方面的應(yīng)用之中展現(xiàn)出了無(wú)限的潛能[41-46]。盡管共價(jià)有機(jī)骨架材料的合成方法多種多樣，合成可用的單體也種類(lèi)繁多，而合成所得的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)也十分穩(wěn)定，但是利用傳統(tǒng)方法所合成的有機(jī)多孔材料往往都是無(wú)定型的，難以控制其結(jié)構(gòu)的，并且大都不可溶解、不能熔化，因此很難對(duì)這些材料進(jìn)行再加工。以解決這一問(wèn)題為目標(biāo)，近年來(lái)在眾多科研工作者堅(jiān)持不懈的努力之下，也是開(kāi)發(fā)出許多新型的合成方法和合成策略，為共價(jià)有機(jī)多孔聚合物的進(jìn)一步發(fā)展開(kāi)拓了道路。
【學(xué)位授予單位】：遼寧大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TQ317;X591

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 元野;定向設(shè)計(jì)與制備多孔芳香骨架材料及其功能化[D];吉林大學(xué);2015年

本文編號(hào)：2624483