低温快速制备二维共价有机框架材料的方法及二维共价有机框架材料技术

本发明专利技术涉及有机材料制备技术领域，尤其是一种低温快速制备二维共价有机框架材料的方法及二维共价有机框架材料。该材料由芳香胺与芳香醛在0℃‑室温下反应得到；其中，所述芳香胺为1,4‑苯二胺、1,4‑联苯二胺、4,4',4”‑(1,3,5‑三嗪‑2,4,6‑三基)三苯胺、1,3,5‑三(4‑氨苯基)苯、三(4‑氨基苯基)胺、四(4‑氨基苯基)卟啉、四(4‑氨基苯基)甲烷和四(4‑氨基苯基)乙烯中的一种或多种；所述芳香醛为含有吡啶、吩嗪结构的芳香醛，3,3'‑联吡啶‑6,6'‑二甲醛、2,2'‑联吡啶‑5,5'‑二甲醛，5,5',5”‑(苯基‑1,3,5‑三基)三吡啶醛，6,6',6”‑(苯基‑1,3,5‑三基)三吡啶醛，2,5‑二甲酰基吩嗪中的一种或多种；所述芳香胺与所述芳香醛的摩尔比为(0.1–10):1。

【技术实现步骤摘要】
低温快速制备二维共价有机框架材料的方法及二维共价有机框架材料
本专利技术涉及有机材料制备
，尤其是一种低温快速制备二维共价有机框架材料的方法及二维共价有机框架材料。
技术介绍
二维共价有机框架材料(covalentorganicframework，COF)是一类由有机单体分子以共价键的形式连接形成的材料，其具有一定拓扑结构和高结晶性。由于有机分子结构的多样性及可设计性，通过有机单体分子的设计和选择，可以实现拓扑结构丰富、孔结构可调节、孔道可修饰、功能性多样化的二维共价有机框架材料的调控合成。与分子组装体系相比，以共价键连接的二维共价有机框架材料具有良好的化学稳定性和热稳定性。与无机多孔材料或金属有机框架等材料相比，二维共价有机框架材料具有质量轻、密度小、比表面积高等特点。与聚合物材料相比，二维共价有机框架材料具有较高的结晶性、有序的长程堆积结构。并且，基于共轭有机分子或共轭连接单元构筑的二维共价有机框架材料还可以表现出较高的载流子迁移率、优异的光电化学及光电子学性能、快速的电子或离子传输性质。因此，二维共价有机框架材料在气体的吸附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二维共价有机框架材料，其特征在于，由芳香胺与芳香醛在0℃-室温下反应得到；其中，/n所述芳香胺为以下化合物中的一种或多种：/n1,4-苯二胺、1,4-联苯二胺、4,4',4”-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基)三苯胺、1,3,5-三(4-氨苯基)苯、三(4-氨基苯基)胺、四(4-氨基苯基)卟啉、四(4-氨基苯基)甲烷和四(4-氨基苯基)乙烯；/n所述芳香醛为以下化合物中的一种或多种：/n含有吡啶、吩嗪结构的芳香醛，3,3'-联吡啶-6,6'-二甲醛、2,2'-联吡啶-5,5'-二甲醛，5,5',5”-(苯基-1,3,5-三基)三吡啶醛，6,6',6”-(苯基-1,3,5-三基)三吡...

【技术特征摘要】
1.一种二维共价有机框架材料，其特征在于，由芳香胺与芳香醛在0℃-室温下反应得到；其中，
所述芳香胺为以下化合物中的一种或多种：
1,4-苯二胺、1,4-联苯二胺、4,4',4”-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基)三苯胺、1,3,5-三(4-氨苯基)苯、三(4-氨基苯基)胺、四(4-氨基苯基)卟啉、四(4-氨基苯基)甲烷和四(4-氨基苯基)乙烯；
所述芳香醛为以下化合物中的一种或多种：
含有吡啶、吩嗪结构的芳香醛，3,3'-联吡啶-6,6'-二甲醛、2,2'-联吡啶-5,5'-二甲醛，5,5',5”-(苯基-1,3,5-三基)三吡啶醛，6,6',6”-(苯基-1,3,5-三基)三吡啶醛，2,5-二甲酰基吩嗪；
所述芳香胺与所述芳香醛的摩尔比为(0.1–10):1。


2.根据权利要求1所述的二维共价有机框架材料，其特征在于，所述二维共价有机框架材料包括如式Ⅰ所示结构：





3.根据权利要求1所述的二维共价有机框架材料，其特征在于，所述二维共价有机框架材料包括如式Ⅱ所示结构：





4.根据权利要求1所述的二维共价有机框架材料，其特征在于，所述二维共价有机框架材料包括如式Ⅲ所示结构：





5.如权利要求1-4任一项所述的二维共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)，将芳香胺、芳香醛、酸性催化剂依次加入到的反应溶剂中，得到混合反应液；其中，所述芳香胺与所述芳香醛的摩尔比为(0.1–10):1；所述芳香胺为1,4-苯二胺、1,4-联苯二胺、4,4',4”-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基)三苯胺、1,3,5-三(4-氨苯基)苯、三(4-氨基苯基)胺、四(4-氨基苯基)卟啉、四(4-氨基苯基)甲烷和四(4-氨基苯基)乙烯中的一种或多种；所述芳香醛为含有吡啶、吩嗪结构的芳香醛，3,3'-联吡啶-6,6'-二甲醛、2,2'-联吡啶-5,5'-二甲醛，5,5',5”-(苯基-1,3,5-三基)三吡啶...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙兵，冯甜甜，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11