【摘要】：目前,環(huán)境污染和能源危機越來越受到人們的重視,因此,科學(xué)家們正在尋求解決這一問題的有效方法。從材料化學(xué)角度考慮,設(shè)計并合成高效、綠色的光催化劑是最有效的解決途徑之一。眾所周知,在光催化領(lǐng)域中,均相光催化劑與非均相光催化劑相比,在催化反應(yīng)體系中雖具有較高活性,但卻很難從反應(yīng)體系中分離,回收成本高,循環(huán)使用效率較低,并且會對環(huán)境造成污染。人們希望找到高效率,低成本,最小的環(huán)境影響和能源消耗的方法,來催化可見光驅(qū)動下的有機反應(yīng)。因此開發(fā)高效和環(huán)境友好的非均相光催化劑具有重要意義。共價有機材料因具有高度穩(wěn)定性,相對密度低等特點,被廣泛地應(yīng)用于氣體儲存、分離、光電、催化、傳感等領(lǐng)域,也因此引起了科研工作者們的極大關(guān)注。本論文的第三章,利用二酰肼和三醛縮合成亞胺的方法,合成了一種基于腙鍵的共價有機骨架材料TFB-COF。通過對其結(jié)構(gòu)進行表征,該材料具有高結(jié)晶性,良好的多孔性和氣體吸附能力,比表面積高達1501 m~2g~( 1)。此外,該材料還具有高度熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,在常規(guī)有機溶劑,強酸和強堿中,結(jié)晶性依然保持不變。這種材料可作為非均相光催化劑,催化交叉脫氫偶聯(lián)反應(yīng)。實驗證明,該材料具有良好的光催化活性和一定范圍的底物適用性,且具有易回收和可循環(huán)利用性。此種材料作為非均相催化劑,展現(xiàn)了多孔材料在光催化領(lǐng)域的巨大潛力。本論文的第四章,利用二氟化硼衍生物和三醛的縮合反應(yīng),生成了一種給體-受體有序排列二氟化硼基共價有機聚合物B-COP。該材料具有高度熱穩(wěn)定性,化學(xué)穩(wěn)定性和光物理穩(wěn)定性,能夠有效的捕獲光源。通過對其非均相光催化性能研究,表明該材料對光催化反應(yīng)具有極高的活性和廣泛的適用性,能夠高效催化室溫下的伯胺氧化偶聯(lián)反應(yīng)和一定范圍底物的交叉脫氫偶聯(lián)反應(yīng)。此外,光催化循環(huán)實驗顯示,該材料還具有很好的再循環(huán)利用性,并且在循環(huán)四次后仍能保持良好的光催化活性。
【圖文】：

圖 1.1 TiO2單晶電極的光催化示意圖u 課題組[16]煅燒不同比例的銳鈦礦-金紅石，制備了）樣品，并研究了 TiO2中的兩種微晶在水溶液中氧發(fā)現(xiàn)，具有不同銳鈦礦-金紅石比例的樣品的催化活

圖 1.2 氮化碳材料的結(jié)構(gòu)圖氮化碳的光學(xué)性質(zhì)可以通過紫外可見吸收和光致發(fā)光測試來獲得（）。通過理論計算可得，聚合物氮化碳是典型的半導(dǎo)體。[31]常規(guī)的無序氮示出很強的有機半導(dǎo)體所具有的典型的吸收模式，，在 420 nm 處有階梯式
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O643.36;O644.1

【參考文獻】

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1 張金水;王博;王心晨;;石墨相氮化碳的化學(xué)合成及應(yīng)用[J];物理化學(xué)學(xué)報;2013年09期

本文編號：2649879