苯并杂环类超交联多孔聚合物的合成与应用

《苯并杂环类超交联多孔聚合物的合成与应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：O611.4单位代码：10183研究生学号：2015332038密级：公开苯并杂环类超交联吉林大学多孔聚硕士学位论文合物的（学术学位）合成与苯并杂环类超交联多孔聚合物的合成与应用应用SynthesisandApplicationsofHierarchicalPorousPolymerswithHypercrosslinkedBenzo-heterocyclicFrameworks孙作者姓名：孙妍妍专业：无机化学研究方向：功能介孔材料的合成及应用指导教师：乔振安教授培养单位：化学学院吉林大2018年6月学苯并杂环类超交联多孔聚合物的合成与应用SynthesisandApplicati

2、onsofHierarchicalPorousPolymerswithHypercrosslinkedBenzo-heterocyclicFrameworks作者姓名：孙妍专业名称：无机化学指导教师：乔振安教授学位类别：理学硕士答辩日期：2018年5月24日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工

3、作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院：本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊（光盘版）电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享

4、受相关权益。论文级别：■硕士□博士学科专业：无机化学论文题目：苯并杂环类超交联多孔聚合物的合成与应用作者签名：指导教师签名：年月日作者联系地址（邮编）：吉林省长春市前进大街2699号吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室(130012)作者联系电话：0431-89228945中文摘要苯并杂环类超交联多孔聚合物的合成与应用论文作者：孙妍指导教师：乔振安教授专业名称：无机化学多孔有机聚合物由于具有表面积大，骨架密度低，物理化学性质稳定和合成多样性等优点，多用于气体储存和分离，污染物去除，催化和药物输送等领域。根据分子组成结构的不同可将多孔有机聚合物分为：共价有机骨架（COFs）、超交联聚合物

5、（HCPs）、共轭微孔聚合物（CMPs）、固有微孔的聚合物（PIMs）；其中超交联聚合物（HCPs）是一种低密度，高比表面积的无定形多孔聚合物，在气体吸附和分离，多相催化，药物输送和色谱分离等领域的应用有着巨大的潜力。具有多种孔径的多级孔聚合物可以有效地负载贵金属催化剂并且避免反应物扩散的限制性，因此表现出优异的催化活性和优良的传质效率。利用傅氏烷基化反应，以二甲醇缩甲醛为交联剂，在三氯化铁的催化下实现对苯环的编织可以得到超交联聚合物。然而，由于苯环的过度交联，前人报道基于苯的超交联产物大多以微孔为主。我们从超交联聚合物单体分子的选择出发，利用苯环上邻二取代基的空间位阻效应抑制过度的交联反

6、应，从而实现了多级孔聚合物材料的合成。苯环取代基上的氮使得最终得到的多级孔聚合物中具有丰富的氮位点，这些氮位点与多级孔的结构都有利于贵金属纳米颗粒的担载，所得到的聚合物担载钯纳米颗粒催化剂在醇类催化氧化中有着优良的表现。同时，由于铁是碳石墨化的优良催化剂，我们利用聚合物中丰富的氮位点来固定三氯化铁催化剂，并在氮气环境中高温碳化可以得到石墨化多级孔碳，在电化学催化氧还原反应方面表现出优良的性能。本论文主要取得成果分别介绍如下：1.我们以1,2-二氯乙烷（DCE）为溶剂，二甲醇缩甲醛（FDA）为交联剂，在无水三氯化铁的催化下通过傅氏烷基化反应编织苯并杂环（茚满、二氢吲哚、吲哚、四氢萘）合成了一

7、系列新型多级孔有机聚合物，分别命名为PIN-1、PIN-2、IPIN-3和PTH。实验证明，苯环上饱和的邻二取代基可以有效的抑制苯环的过度交联导致结构中更多间隙和大孔的形成。由含氮单体如二氢吲哚编织形成多级孔聚合物PIN-2具有高表面积以及丰富的N位点，可以很好地稳定Pd纳米颗粒得到Pd/聚合物催化剂。负载在含氮多孔聚合物PIN-2上的超小Pd纳米粒子粒径均一且高度分散，在无溶剂氧化苯甲醇的反应中展现出了优良的活性和较高