在能源技術(shù),可持續(xù)發(fā)展,清潔水和健康生活等領(lǐng)域,人們積極尋求多孔聚合物來應(yīng)對當(dāng)今的挑戰(zhàn)。多孔聚合物在現(xiàn)代工業(yè)和日常生活中不可或缺,例如,在柔軟的海綿,織物和過濾器/隔離器中,它們可以提供清潔的水和/或改善電池電量。除了大的表面積外,多孔聚合物還具有加工性能高,資源便宜,重量輕以及用于改性和功能化的多種化學(xué)性質(zhì)。多孔有機聚合物材料(Porous Organic Polymers,POPs)由于其組成元素輕、自身有高的比表面積、定義明確的多孔結(jié)構(gòu),獨特的電荷特性在吸附分離和催化方面具有優(yōu)異的性能,已成為目前科學(xué)研究的熱點。本文設(shè)計合成了三種多孔有機聚合物材料,分別對這三種聚合物材料進行了結(jié)構(gòu)表征,并且對其吸附、催化性能進行研究。在第二章中,我們報道合成了一種離子液體功能化的共價有機聚合物(Ionic covalent organic polymer,ICOP)。它由1,2,4-三氮唑離子液體和硼酸酯類物質(zhì)通過鈴木偶聯(lián)反應(yīng)一步合合成離子型共價有機聚合物(ICOP)。ICOP具有無定形結(jié)構(gòu)和良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,在甲基藍的吸附中表現(xiàn)出優(yōu)異的吸附性能,在混合染料的吸附中表現(xiàn)出較高的選擇性,...

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 多孔材料的概述
    1.2 多孔聚合物材料的分類
    1.3 多孔有機聚合物材料的概述
        1.3.1 共價有機聚合物(COPs)
        1.3.2 共價有機框架(COFs)
        1.3.3 共軛微孔聚合材料(CMPs)
        1.3.4 多孔聚離子液體膜
    1.4 設(shè)計原則
    1.5 合成方法
        1.5.1 溶劑熱法
        1.5.2 微波加熱法
        1.5.3 溫和條件法
    1.6 多孔有機聚合物材料的應(yīng)用
        1.6.1 吸附方面的應(yīng)用
        1.6.2 非均相催化領(lǐng)域
        1.6.3 有機電催化方面的應(yīng)用
        1.6.4 其他領(lǐng)域
    1.7 論文的選題思路
    參考文獻
第二章 離子型共價有機聚合物的制備及染料吸附性能
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑及儀器
        2.2.2 COP和ICOP的制備
        2.2.3 COP的合成
        2.2.4 ICOP的合成
    2.3 吸附材料的性能
        2.3.1 吸附性能實驗
    2.4 COP和ICOP的表征
    2.5 COP和ICOP吸附性能
        2.5.1 COP和ICOP對400mg.L^-1甲基藍溶液的吸附性能
        2.5.2 COP和ICOP的穩(wěn)定性
        2.5.3 COP和ICOP吸附動力學(xué)
        2.5.4 機理研究
        2.5.5 選擇性吸附
    2.6 本章小結(jié)
    參考文獻
第三章 氮摻雜多孔碳膜室溫條件下電催化合成芳族硼氧烷
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑與儀器
        3.2.2 聚離子液體單體的合成
        3.2.3 多孔聚合物膜的合成
        3.2.4 氮摻雜多孔碳膜(HNCM)的合成
    3.3 氮摻雜多孔碳膜(HNCM-800)的表征
    3.4 性能測試
        3.4.1 反應(yīng)條件
        3.4.2 氮摻雜多孔碳膜(HNCM-800)的穩(wěn)定性
        3.4.3 催化機理
        3.4.4 底物擴充
        3.4.5 產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)表征
    3.5 結(jié)論
    參考文獻
第四章 Salen型共價有機框架的合成及其催化性能
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑
    4.3 Salen-COF的合成
        4.3.1 單體的合成及表征
        4.3.2 Salen-COF的合成
        4.3.3 Pd-Salen-COF的合成
        4.3.4 Pd-Salen-COF催化鈴木偶聯(lián)反應(yīng)
    4.4 材料表征
        4.4.1 Salen-COF的紅外
        4.4.2 Salen-COF的SEM
        4.4.3 Salen-COF的TEM及mapping
        4.4.4 Salen-COF的XRD
        4.4.5 Salen-COF的TGA
        4.4.6 Salen-COF的BET
        4.4.7 Pd-Salen-COF的SEM
        4.4.8 Pd-Salen-COF的TGA
    4.5 性能測試
        4.5.1 不同條件對反應(yīng)速率的影響
        4.5.2 不同底物的探究
    4.6 反應(yīng)機理
        4.6.1 對比實驗
        4.6.2 反應(yīng)過程
        4.6.3 機理驗證
        4.6.4 穩(wěn)定性測試
    4.7 文章小結(jié)
    參考文獻
總結(jié)與展望
致謝
個人簡歷、在校期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果



本文編號：3763234