一种三亚苯功能化自由基共价有机框架材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种三亚苯功能化自由基共价有机框架材料及其制备方法和应用，以三亚结构的炔基功能化的氨基配体与三醛基间苯三酚进行氨醛缩合反应，形成高结晶性和富含炔基的主体框架，进一步将框架中的炔基与四氰基乙烯分子发生[2+2]CA

【技术实现步骤摘要】
一种三亚苯功能化自由基共价有机框架材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于有机框架功能材料
，涉及一种三亚苯功能化自由基共价有机框架材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]太阳能水蒸发技术可以直接将清洁环保、成本低廉的太阳能转化为热能，用于蒸汽产生，有效解决水资源短缺问题。
[0003]光热转换材料（光吸收器）作为太阳能水蒸发应用的关键部分，太阳能驱动蒸汽蒸发的效率主要取决于光热转换材料的性能。为了实现高的水蒸发率和太阳热转换效率，理想的光热转换材料应具有广泛的光吸收、高的太阳热转换效率、高亲水性、低热导率等特点。目前，开发了各种光热转换材料，如碳基材料、金属纳米颗粒、金属氧化物、天然生物材料、和聚合物吸收剂。
[0004]然而目前大多数应用于太阳能水蒸发系统的光热材料制备复杂，不能实现大规模制备，如膜、多孔气凝胶和泡沫、三维(3D)木支架、和水凝胶等复合材料，需要探索和调控复合材料比例。并且仍然存在光吸收范围有限、水传输能力差、光热转换效率低或使用寿命短的问题。
[0005]共价有机框架（COF本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三亚苯功能化自由基共价有机框架材料，其特征在于，具有式I所示结构单元:；所述式I所示结构单元以共价键连接得到所述三亚苯功能化自由基共价有机框架材料。2.权利要求1所述的三亚苯功能化自由基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、以1,5,9
‑
三卤三亚苯和4
‑
乙炔基苯胺为原料合成式II 所示结构的有机配体；；S2、式II所示结构的有机配体与三醛基间苯三酚通过氨醛缩合反应制备得到具有式III结构单元的共价有机框架材料；；其中，式III所示结构单元以共价键连接得到所述具有式III结构单元的共价有机框架材料；S3、含有式III结构单元的共价有机框架材料与四氰基乙烯反应得到具有式I所示结构
单元的所述三亚苯功能化自由基共价有机框架材料。3.根据权利要求2所述的三亚苯功能化自由基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，合成式II 所示结构的有机配体的反应，以无水碳酸钾为碱，以碘化亚铜、双三苯基膦二氯化钯和三苯基膦的复合催化剂体系为催化剂，在四氢呋喃溶液中，惰性气体氛围下进行。4.根据权利要求3所述的三亚苯功能化自由基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，1,5,9
‑
三卤三亚苯、4
‑
乙炔基苯胺和无水碳酸钾的物质的量之比为1：（3
‑
5）：（3
‑
8）；催化剂中碘化亚铜、双三苯基膦二氯化钯和三苯基膦的物质的量之比为（1
‑
3）:1:（1
‑
4）；催化剂的用量为1,5,9
‑
三卤三亚苯物质的量的15%
‑
30%；反应的条件为50
‑
65℃下反应12
‑
48h。5.根据权利要求2所述的三亚苯功能化自由基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，将式II所示结构的有机配体与三醛基间苯三酚分散在均三甲苯和1,4
‑
二氧六环的混...

【专利技术属性】
技术研发人员：何军，林芷晴，钟礼匡，钟乐恒，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：