一种铜基共价有机框架材料及其制备方法和应用技术

本申请涉及光敏剂技术领域，公开了一种铜基共价有机框架材料及其制备方法和应用。所述铜基共价有机框架材料的制备方法，包括：将有机铜前驱体1和前驱体2分散于有机溶剂中，加入酸催化剂，降温至223K～243K进行冻融脱气，得到混合物；将混合物在密闭条件下升温至80～180℃发生席夫碱反应，收集反应液中的固相，洗涤、干燥，即得铜基共价有机框架材料。本申请利用拓扑结构设计的方式，将特定功能化活性位点引入特殊互穿网络结构的共价有机框架材料COFs中，COFs骨架不仅可抑制铜基光敏剂配体空间扭转和分子结构畸变，提升铜光敏剂性能和结构稳定性，增加激发态寿命；另一方面铜基共价有机框架材料的功能化催化位点有序排列，且功能化催化位点与铜基光敏剂在距离上更加接近，使其具备高效的电荷分离效率从而获得高效的催化性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光敏剂，具体涉及一种铜基共价有机框架材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、太阳能是地球上资源最丰富的可再生能源，通过模拟自然光合作用将太阳能转化为化学能的人工光合作用技术，不仅太阳能利用率高，而且产物储存方便，是目前理想的太阳能利用方式。

2、在人工光合作用体系中，光敏剂吸收光子变为激发态，将电子转移给催化剂促成反应发生，其在光吸收、电荷分离及催化反应中发挥着至关重要的作用。传统基于贵金属配合物的光敏剂，如ru(ii)、pt(ii)、ir(iii)等，具有优异的光敏特性，然而其复杂的分子合成和纯化步骤以及昂贵的金属原料造成分子催化体系成本高，难以大规模应用于实际生活和生产中。因此，开发基于高地壳丰度的非贵金属配合物光敏剂并提高其光敏性能是实现分子光催化技术产业化应用的关键。

3、目前，大量研究表明，cu(i)二亚胺配合物具有理想的光敏特性，且其成本低，有望用于替代贵金属配合物光敏剂。然而cu(i)二亚胺配合物具有不稳定的类四面体配位构型，受光激发后，其激发态会发生显著的结构重组，导致配位溶剂分子很容易与之形成“激基复合体本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铜基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的铜基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述有机铜前驱体1具有式(1)所示的结构：

3.根据权利要求2所述的铜基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述前驱体2的结构为如下结构式(2)-(4)中的任意一种：

4.根据权利要求3所述的铜基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述有机铜前驱体1结构式中的R1为醛基，R2、R3、R4为氢；前驱体2结构式中的R为氨基。

5.根据权利要求4所述的铜基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述有机铜前驱体1...

【技术特征摘要】

1.一种铜基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的铜基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述有机铜前驱体1具有式(1)所示的结构：

3.根据权利要求2所述的铜基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述前驱体2的结构为如下结构式(2)-(4)中的任意一种：

4.根据权利要求3所述的铜基共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述有机铜前驱体1结构式中的r1为醛基，r2、r3、r4为氢；前驱体2结构式中的r为氨基。

5.根据权利要求4所述的铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：王蕾，邵梦娇，汪奥迪，谭广，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：