苯并噁嗪有机硅多孔材料的制备及性能研究
发布时间：2021-10-16 06:27
苯并噁嗪拥有在聚合过程中不需要苛刻的催化剂,不释放有毒副产物,聚合时几乎零收缩,易于加工等特点。交联聚合后的苯并噁嗪拥有许多优点,例如高的热稳定性和化学稳定性,低吸水率,卓越的机械强度等。正是由于这些优点的存在,使得苯并噁嗪及其聚合物在过去的几十年里蓬勃发展。同时由于有机多孔材料拥有较高的比表面积、优异的孔性能、稳定的物理化学性能和较小的密度,而在这一领域引起了人们的关注和研究兴趣。尤其是对有机硅多孔材料来说,它拥有单体易合成、易于形成高比表面积的多孔材料等优越的性能,但是对它的研究还只是处于初步发展阶段。然而到目前为止,还未有将苯并噁嗪引入四面体有机硅单元中制备多孔聚合物的相关报道。鉴于有机硅和苯并噁嗪的各种优越性能,我们设计合成了不同类型苯并噁嗪有机硅多孔材料,并探究了苯并噁嗪的开环聚合对多孔性能的影响。通过氮气等温吸脱附、固体核磁、红外光谱、热失重和元素分析对制备的苯并噁嗪有机硅多孔聚合物的结构和性能进行表征和分析,并对苯并噁嗪有机硅多孔材料的气体吸附性和选择性进行了探究。具体的工作如下:（1）基于苯并噁嗪有机硅聚合物的合成及性能研究。首先合成三种不同类型的乙炔基苯并噁嗪单体,通...
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
苯并噁嗪合成路线
图 1.2 苯并噁嗪开环聚合材料概况科学技术领域多孔材料都发挥着极其重要的作用，作为先进的功计和合成受到人们的广泛关注。传统的多孔材料主要有沸石、活合物[10]。近年来，多孔材料骨架结构的设计已从沸石、介孔硅酸架慢慢向多孔配位聚合物（PCPs）、金属有机骨架（MOFs[14,15]，。有机多孔材料可以通过共价键和非共价键构建，具有代表性的孔材料是有机晶体结构。相反，多孔有机聚合物（POPs）、超自聚微孔聚合物（PIMs）、共价有机框架聚合物（COFs）、多孔共轭微孔聚合物（CMPs）是典型的由共价键构建的有机多孔材的共价键、高孔隙率和质轻等特点。
成 3D 网络结构。CMPs 的独特性来源于三维网络中的整体的共轭骨架和固有的微道。这类结构特点是共轭微孔聚合物独有的，在其它多孔材料中也是不可获得的。它有机多孔聚合物相比，CMPs 最主要的优势在于设计，从分子设计的角度出发，微孔聚合物最大的特征就是π单元的多样性。从简单的苯基单元扩展到芳烃、杂环单元和大环结构已经被成功地开发用于合成共轭微孔聚合物。自从共轭微孔聚合物007 年由 Cooper[18]等人首次报道以来其发展取得了显著的进展，尤其是在分子水平合成和功能化方面。人们对共轭微孔聚合物的研究体现在许多方面，Weber 和 Thomas 等人利用 9,9’芴制备了一种发光共轭微孔聚合物[19]。之后，Cooper 小组利用 Yamamoto 偶联反应了一系列芘基共轭微孔聚合物，如图 1.3。合成的产物中，由 1,3,6,8-四溴乙烷均聚的聚合物显示出的比表面积可高达 1508 m2/g。同时，Jiang 课题组[20]提出了“共轭聚合物效应”， 其独一无二的网络结构使其能够在不受溶剂和物质状态的影响，增光活性。
【参考文献】：
期刊论文
[1]多孔材料的二氧化碳吸附与光催化转化研究进展(英文)[J]. 马亚娟,王泽美,徐晓峰,王靖宇. 催化学报. 2017(12)
[2]Conjugated microporous polymers with distinctive π-electronic properties exhibiting enhanced optical applications[J]. Jing Tan,Wu-Ji Chen,Jia Guo. Chinese Chemical Letters. 2016(08)
[3]Mannich反应合成3,6（8）-二取代-2,4-二氢-1,3-苯并□嗪及其杀菌活性[J]. 唐子龙,夏赞稳,马红伟,刘汉文,欧晓明. 应用化学. 2013(09)
博士论文
[1]新型苯并噁嗪树脂的合成及性能研究[D]. 朱春莉.山东大学 2015
硕士论文
[1]低温固化苯并噁嗪聚合物的制备及其开环聚合行为研究[D]. 朱祖威.华南理工大学 2015
本文编号：3439327
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
苯并噁嗪合成路线
图 1.2 苯并噁嗪开环聚合材料概况科学技术领域多孔材料都发挥着极其重要的作用，作为先进的功计和合成受到人们的广泛关注。传统的多孔材料主要有沸石、活合物[10]。近年来，多孔材料骨架结构的设计已从沸石、介孔硅酸架慢慢向多孔配位聚合物（PCPs）、金属有机骨架（MOFs[14,15]，。有机多孔材料可以通过共价键和非共价键构建，具有代表性的孔材料是有机晶体结构。相反，多孔有机聚合物（POPs）、超自聚微孔聚合物（PIMs）、共价有机框架聚合物（COFs）、多孔共轭微孔聚合物（CMPs）是典型的由共价键构建的有机多孔材的共价键、高孔隙率和质轻等特点。
成 3D 网络结构。CMPs 的独特性来源于三维网络中的整体的共轭骨架和固有的微道。这类结构特点是共轭微孔聚合物独有的，在其它多孔材料中也是不可获得的。它有机多孔聚合物相比，CMPs 最主要的优势在于设计，从分子设计的角度出发，微孔聚合物最大的特征就是π单元的多样性。从简单的苯基单元扩展到芳烃、杂环单元和大环结构已经被成功地开发用于合成共轭微孔聚合物。自从共轭微孔聚合物007 年由 Cooper[18]等人首次报道以来其发展取得了显著的进展，尤其是在分子水平合成和功能化方面。人们对共轭微孔聚合物的研究体现在许多方面，Weber 和 Thomas 等人利用 9,9’芴制备了一种发光共轭微孔聚合物[19]。之后，Cooper 小组利用 Yamamoto 偶联反应了一系列芘基共轭微孔聚合物，如图 1.3。合成的产物中，由 1,3,6,8-四溴乙烷均聚的聚合物显示出的比表面积可高达 1508 m2/g。同时，Jiang 课题组[20]提出了“共轭聚合物效应”， 其独一无二的网络结构使其能够在不受溶剂和物质状态的影响，增光活性。
【参考文献】：
期刊论文
[1]多孔材料的二氧化碳吸附与光催化转化研究进展(英文)[J]. 马亚娟,王泽美,徐晓峰,王靖宇. 催化学报. 2017(12)
[2]Conjugated microporous polymers with distinctive π-electronic properties exhibiting enhanced optical applications[J]. Jing Tan,Wu-Ji Chen,Jia Guo. Chinese Chemical Letters. 2016(08)
[3]Mannich反应合成3,6（8）-二取代-2,4-二氢-1,3-苯并□嗪及其杀菌活性[J]. 唐子龙,夏赞稳,马红伟,刘汉文,欧晓明. 应用化学. 2013(09)
博士论文
[1]新型苯并噁嗪树脂的合成及性能研究[D]. 朱春莉.山东大学 2015
硕士论文
[1]低温固化苯并噁嗪聚合物的制备及其开环聚合行为研究[D]. 朱祖威.华南理工大学 2015
本文编号：3439327
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