一种金属螯合的双孔共价有机骨架材料及其制备与应用制造技术

本发明专利技术属于共价有机骨架材料领域，具体涉及一种金属螯合的双孔共价有机骨架材料以及该材料的制备方法和用途。其结构单元属于六方晶系PM空间群，晶胞参数a为39.5Å、b为3.47Å、c为39.5Å、α为90°、β为120°、γ为90°。具有规整的六边形和三角形交错孔道。孔径大小分别是22Å和10Å。

A Metal Chelated Biporous Covalent Organic Skeleton Material and Its Preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种金属螯合的双孔共价有机骨架材料及其制备与应用
本专利技术属于多孔材料
，具体涉及一种金属螯合的双孔共价有机聚合物材料的制备及其在光催化还原二氧化碳中的应用。
技术介绍
持续的化石燃料消耗导致大量温室气体(主要是二氧化碳)排放，造成严重的环境问题，在可再生能源的帮助下，利用取之不尽的阳光作为驱动力，将二氧化碳转化为化学燃料(一氧化碳，甲醇等)是最具吸引力的方式之一。因此，发展一些具有稳定的化学结构，强的光捕获能力，有效的电子传输和二氧化碳吸附和活化能力的光催化剂迫在眉睫。共价有机骨架是一类结晶多孔聚合物，由强共价键和共轭层组成，有周期性骨架和丰富的规则孔隙。特别是，二维共价有机骨架材料始终显示出良好的结构稳健性和有效的电子迁移率，因此广泛应用于光催化当中。
技术实现思路
本专利技术的目的在于制备一种金属螯合的双孔共价有机骨架材料，有良好的二氧化碳活化能力，能够光催化二氧化碳还原为一氧化碳，可作为光催化剂。本专利技术采用的技术方案为：一种金属螯合的金属螯合的双孔共价有机骨架材料，其特征在于，属于六方晶系PM空间群，晶胞参数a为b为c为α为90°、β为120°、γ为90°。具有规整的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属螯合的双孔共价有机骨架材料，该材料由3,3',5,5'‑四甲酰基‑4,4'‑联苯二酚与联苯二胺通过溶剂热法制备，并用Co(OAc)2的甲醇溶液浸渍而成；其特征是，结构重复单元如图所示，其特征在于，该材料结构属于六方晶系PM空间群，晶胞参数a为39.5 Å、b为3.47 Å、c为39.5 Å、α为90°、β为90°、γ为120°，具有规整的六边形和三角形交错孔道，孔径大小分别是22 Å和10 Å。

【技术特征摘要】
1.一种金属螯合的双孔共价有机骨架材料，该材料由3,3',5,5'-四甲酰基-4,4'-联苯二酚与联苯二胺通过溶剂热法制备，并用Co(OAc)2的甲醇溶液浸渍而成；其特征是，结构重复单元如图所示，其特征在于，该材料结构属于六方晶系PM空间群，晶胞参数a为39.5Å、b为3.47Å、c为39.5Å、α为90°、β为90°、γ为120°，具有规整的六边形和三角形交错孔道，孔径大小分别是22Å和10Å。。2.权利要求1中金属螯合的双孔共价有机骨架材料的制备方法，其特征包括以下步骤：(1)将3,3',5,5'-四甲酰基-4,4'-联苯二酚与联苯二胺、1,4-二氧六环和均三甲苯依次加入到真空管中在常温下超声1小时，超声完毕后加入乙酸，并进行三次液氮冷冻脱气操作实现真空无氧环境；(2)将经过步骤(1)操作处理的真空管放入烘箱进行反应，将烘箱温度升至120℃，在此温度下反应72小时，将烘箱温度降至室温，过滤得到粗产品；(3)使用四氢呋喃洗涤得到的粗产品至滤液无色，使用丙酮进行溶剂交换，在100℃的温度下真空干燥24小时得到双孔共价有机骨架材料；(4)将经过步骤(3)的双孔共价有机骨架材料浸渍在Co(OAc)2的甲醇溶液中12小时，使用甲醇洗涤至滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凤鸣，路阳，杨延，丁为民，张洪语，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23