一种球形有机共轭聚合物的合成方法技术

技术编号:8102096 阅读:203 留言:0更新日期:2012-12-20 04:42
本发明专利技术公开了一种球形颗粒状有机共轭聚合物的合成方法,所述的合成方法是以1,3,5-三乙炔苯和1,3,5-三溴苯(及其衍生物)或1,3,5-三碘苯(及其衍生物)作为基物,通过聚合反应而成。经过过滤、洗涤、干燥后制得产物直径为1-3μm左右的球形有机共轭聚合物。本发明专利技术利用工业上易制得的材料,通过简单、经济的方法,制备高附加值的有机共轭聚合材料,该材料具有高比表面积和丰富的孔体积,适用于大规模生产和应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种球形颗粒状有机共轭聚合物的合成方法。
技术介绍
日益紧缺的化石资源和不断恶化的生态环境是全球性问题,这使得清洁能源和环境保护的研究越来越受到重视。纳米微孔或中孔材料,如沸石分子筛、金属有机骨架材料、碳纳米管、活性炭、有机多孔聚合物,等,具有较大的比表面积和良好的孔性能而被众多科学家关注,广泛地应用于气体存储、吸附分离,等方面。这两年出现ー种新型的多孔纳米材料一有机共轭聚合物,这种新型的纳米材料具有传统多孔材料的一般性能,并且还可以通过化学方法进行材料功能化改性。 有机共轭聚合物以前很少被作为多孔材料研究,这些均聚或共聚材料具有π共轭体系,从而它们具有稳定的结构,同时具有耐酸碱腐蚀、热稳定性好和不溶不熔等优点,这类聚合材料具有较大的比表面积、良好的孔体积和适当地与材料吸附的作用力。大多数有机共轭聚合物是无定形的形式存在,这大大影响了这类聚合物的应用范围;而我们合成的共轭聚合物却是以球形存在,这类聚合物在环境保护和催化领域中具有更加良好的应用前景。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供ー种球形颗粒状有机共轭聚合物的合成方法,实验方法简单、可以规模化合成具有一定形状和颗粒尺寸的有机共轭聚合物。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案ー种球形有机共轭聚合物的合成方法,是以具有平面结构的基物A 1,3,5_三こ炔苯和基物B 1,3,5-三溴苯或其衍生物,或1,3,5-三こ炔苯和基物B 1,3,5-三碘苯或其衍生物为反应基物,以碘化亚铜和四(三苯基膦)钯作为催化剂,在化学惰性气体气氛下进行聚合反应,反应溶液为非极性溶剂C和碱性溶剂D。由于基物A和基物B均为平面结构,它们在聚合后通常为平面结构,但是由于Br和こ炔键具有一定吸引力,导致该平面结构发生卷曲,形成内核。由于产物聚合后为平面结构,面与面之间有一定的相互吸引力,经过层层包裹,最終形成球状结构。所以采用本种方法合成有机共轭聚合物,聚合物可以继续反应使聚合物的颗粒増大。为了改良这类球形有机共轭聚合物的物性,减少体系不必要的孔体积,可以用三溴苯或三碘苯的衍生物,与三こ炔苯聚合。如-三溴苯酚、三溴甲苯,等。基物A为1,3,5-三こ炔苯,基物B为1,3,5-三溴苯或1,3,5-三碘苯,及其相关衍生物,相关衍生物的结构式如下之一,其中R可以为-H、-CH3> -0Η、或-COH中任意ー种;权利要求1.一种球形颗粒状有机共轭聚合物的合成方法,其特征在于是以1,3,5_三乙炔苯为基物A,和以1,3,5-三溴苯、1,3,5-三碘苯或它们的衍生物为基物B,在催化剂作用下,置于惰性气体气氛中进行聚合反应而成;反应产物经过滤、洗涤、干燥后,得到所述的球形颗粒状有机共轭材料。2.如权利要求I所述的合成方法,其特征在于基物A为1,3,5-三乙炔苯,基物B为1,3,5-三溴苯或1,3,5-三碘苯,及其相关衍生物,相关衍生物的结构式如下之一,其中R可以为_H、-CH3λ -OH、或-COH中任意一种;3.如权利要求I或2所述的合成方法,其特征在于反应条件为基物A、基物B以摩尔比1-1. 05 I混合,加入催化剂碘化亚铜和四(三苯基膦)钯,在惰性气体保护下,加反应溶剂C和溶剂D ;其中溶剂C可以为甲苯、四氢呋喃、N,N- 二甲基乙酰胺中的一种或二种以上,溶剂D为二乙胺或三乙胺。4.如权利要求3所述的合成方法,其特征在于反应物料在惰性气氛中,常温下搅拌I小时以上,使反应物料充分混合,然后迅速升温至75-85°C,剧烈搅拌I小时以上,反应物聚合形成球形颗粒,在75-85°C温度下老化9小时以上。全文摘要本专利技术公开了一种球形颗粒状有机共轭聚合物的合成方法,所述的合成方法是以1,3,5-三乙炔苯和1,3,5-三溴苯(及其衍生物)或1,3,5-三碘苯(及其衍生物)作为基物,通过聚合反应而成。经过过滤、洗涤、干燥后制得产物直径为1-3μm左右的球形有机共轭聚合物。本专利技术利用工业上易制得的材料,通过简单、经济的方法,制备高附加值的有机共轭聚合材料,该材料具有高比表面积和丰富的孔体积,适用于大规模生产和应用。文档编号B01J20/26GK102827353SQ201110165080公开日2012年12月19日 申请日期2011年6月17日 优先权日2011年6月17日专利技术者谭大志, 李安, 邓伟侨, 詹慧敏, 范文杰 申请人:中国科学院大连化学物理研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球形颗粒状有机共轭聚合物的合成方法,其特征在于:是以1,3,5?三乙炔苯为基物A,和以1,3,5?三溴苯、1,3,5?三碘苯或它们的衍生物为基物B,在催化剂作用下,置于惰性气体气氛中进行聚合反应而成;反应产物经过滤、洗涤、干燥后,得到所述的球形颗粒状有机共轭材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:谭大志李安邓伟侨詹慧敏范文杰
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所
类型:发明
国别省市:

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