一种二维COFs材料向三维COFs材料转变的方法技术

技术编号:28138093 阅读:153 留言:0更新日期:2021-04-21 19:10
本发明专利技术的一种二维COFs材料向三维COFs材料转变的方法,通过将含有联二炔官能团的AA正向堆积的二维COFs装载在瓷舟中,放入管式炉在惰气气流下加热反应得到三维的宽吸收COFs

【技术实现步骤摘要】
一种二维COFs材料向三维COFs材料转变的方法


[0001]本申请涉及共价有机框架结构共价有机框架结构领域,具体涉及COFs二维向三维转化领域。

技术介绍

[0002]共价有机框架结构(Covalent Organic Frameworks,COFs)是一类新型的具有结晶性的有机多孔材料,该类多孔材料可以在二维或者三维方向上对有机结构单元进行长程有序的排列。由于COFs可以精细地调控其孔结构、结构单元的种类及其空间排列,使得其具有广泛的应用场景。COFs具有以下优势:(1)通过共价键将结构单元在二维或者三维方向连接拓展,可以形成规整的孔道结构,具有高比表面积;(2)可通过精确控制结构单元的几何结构及官能团组成来调控孔道结构,进而调节孔内环境,可以根据不同需求合成不同性能的材料。
[0003]目前,二维COFs均通过π

π相互作用等弱相互作用进行Z轴方向上的堆积以形成孔道,这种作用在实际应用的过程之中易受到加工成型、溶剂插层等的影响,造成层间的错层,使原本的结构发生变化,而三维COFs通过设计构筑单元的几何性质形成立本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二维COFs材料向三维COFs材料转变的方法,其特征在于,通过将含有联二炔官能团的AA正向堆积的二维COFs装载在瓷舟中,放入管式炉在惰气气流下加热反应得到三维的宽吸收COFs

P。2.根据权利要求1所述的二维COFs材料向三维COFs材料转变的方法,其特征在于,所述的含有联二炔官能团的AA正向堆积的二维COFs制备方法如下:通过醛基芳香族化合物与氨基芳香族化合物溶于混合溶剂中以酸为催化剂密封80℃~140℃反应1d~7d;冷却至室温后分离、洗涤、置换得到目的产物;所述的醛基芳香族化合物与氨基芳香族化合物的摩尔比为1:4~4:1,混合溶剂为:邻二氯苯和正丁醇混合溶剂或苯甲醇和均三甲苯混合溶剂。3.根据权利要求2所述的二维COFs材料向三维COFs材料转变的方法,其特征在于,所述的醛基芳香族化合物为:4

醛基苯基联二炔、均苯三甲醛或2,7,9,14

四醛基芘或5,10,15,20

四(4

醛基苯基)卟啉或1,3,5

三(4

醛基苯基)苯或四醛基四苯乙烯或1,3,5

三醛基间苯三酚。4.根据权利要求3所述的二维COFs材料向三维COFs材料转变的方法,其特征在于,所述的4

醛基苯基联二炔的合成方法如下:将4

乙炔基苯甲醛和催化剂溶解于溶剂中,搅拌下加入碱引发反应,敞口反应,反应时间为3

7天,薄层色谱监测反应,反应结束后向体系中加入不良溶剂析出产物,抽滤水洗甲醇洗,真空干燥后得到产物。5.根据权利要求4所述的二维COFs材料向三维COFs材料转变的方法,其特征在于,所述的溶剂为N,N

二甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯霄王博朱宇豪
申请(专利权)人:北京理工大学前沿技术研究院
类型:发明
国别省市:

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