检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

结构基元对多孔芳香骨架气体吸附性能的影响

高等学校化学学报 2018年第5期39卷 1072-1077页

作者：闫婷婷邢国龙贲腾裘式纶吉林大学化学学院长春130012

通过选择2种不同的结构基元:1,3,5-三溴苯(TBB)和3,3',5,5'-四溴-1,1'-联苯(TBBP),利用Yamamoto型Ullmann偶联反应,制备了2种类似的多孔芳香骨架(PTBB和PTBBP),并对其进行了结构表征.结果表明,2种多孔芳香骨架在性质上具有一定的相似性... 详细信息

通过选择2种不同的结构基元:1,3,5-三溴苯(TBB)和3,3',5,5'-四溴-1,1'-联苯(TBBP),利用Yamamoto型Ullmann偶联反应,制备了2种类似的多孔芳香骨架(PTBB和PTBBP),并对其进行了结构表征.结果表明,2种多孔芳香骨架在性质上具有一定的相似性,均显示出较高的比表面积、均一的孔径分布以及良好的热稳定性,并且在气体吸附与存储方面有着潜在的应用.由于结构基元本身性质上的差异,导致了两者在比表面积及气体吸附等性质上的差异.

关键词：多孔芳香骨架气体吸附结构基元偶联反应

荧光性多孔芳香骨架材料的简便制备及在硝基爆炸物检测中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高等学校化学学报 2019年第12期40卷 2456-2464页

作者：夏立新张红翠冯彬杨东奇布乃顺赵云波闫卓君李樟楠元野赵晓君辽宁大学化学院沈阳 110036 辽宁大学环境学院沈阳 110036 东北师范大学多酸科学教育部重点实验室长春 130024 海南大学理学院海口 570228

报道了一种简便的制备高荧光性多孔有机聚合物材料的方法,即以1,3,6,8-四溴芘(TBr Py)与硼酸类单体为构筑基元,通过Suzuki偶联反应制备多孔芳香骨架材料LNUs.利用傅里叶变换红外光谱、热重分析、氮气吸附、固体紫外光谱和荧光光谱等分... 详细信息

报道了一种简便的制备高荧光性多孔有机聚合物材料的方法,即以1,3,6,8-四溴芘(TBr Py)与硼酸类单体为构筑基元,通过Suzuki偶联反应制备多孔芳香骨架材料LNUs.利用傅里叶变换红外光谱、热重分析、氮气吸附、固体紫外光谱和荧光光谱等分析方法对其结构与性能进行了系统表征.分析结果表明,该类多孔芳香骨架材料具有良好的热化学稳定性和较大的比表面积,所得材料优异的荧光性能使其非常适合用于硝基爆炸物的选择性检测.多孔芳香骨架材料LNUs在苯、溴苯、苯胺、甲苯、氯苯和苯酚等分子存在下,荧光强度基本不变,而在加入硝基苯、对硝基苯酚和对硝基氯苯后,荧光几乎完全猝灭,说明该类材料对硝基苯、对硝基苯酚和对硝基氯苯显示出专一的检测性能.根据这一特性,利用LNUs材料制备了一种新型便携式纸传感器,其可以简便快速实时检测硝基爆炸物,并在痕量检测方面展现出良好的应用前景.

关键词：荧光性能多孔芳香骨架硝基爆炸物荧光猝灭传感器

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于正四面体构筑单元的多孔芳香骨架材料

科学通报 2018年第22期63卷 2215-2228页

作者：景晓飞朱广山东北师范大学化学学院多酸科学教育部重点实验室长春130024

多孔芳香骨架(porous aromatic frameworks,PAFs)材料作为一类重要的多孔材料,近十年取得了很大的研究进展.这类材料具有超高的比表面积、轻的骨架密度、灵活的骨架可修饰性以及高的热化学稳定性,被广泛地应用于气体吸附、分离、催化、... 详细信息

多孔芳香骨架(porous aromatic frameworks,PAFs)材料作为一类重要的多孔材料,近十年取得了很大的研究进展.这类材料具有超高的比表面积、轻的骨架密度、灵活的骨架可修饰性以及高的热化学稳定性,被广泛地应用于气体吸附、分离、催化、传感等方面.拓扑化学理论的引入使得PAFs材料的合成更具有目标性,可以实现PAFs材料的定向设计合成.具有高度对称性的正四面体基元是构筑高稳定性PAFs材料的理想单元,可用于合成具有金刚石结构的高比表面多孔材料.本文从2009年第1例PAFs材料、PAF-1的设计思想与定向合成出发,分别讲述了PAFs材料的结构设计、合成策略、性质应用,总结了基于正四面体基元的PAFs材料的研究进展,以期为合成高稳定性高比表面积的多孔材料提供一些思路.

关键词：多孔芳香骨架可控合成拓扑吸附分离催化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

磷酸基多孔芳香骨架材料用于提取铀离子

化学学报 2019年第5期77卷 469-474页

作者：李樟楠沙浩岩杨南元野朱广山东北师范大学化学学院长春130024 加州大学戴维斯分校化学工程系美国加州戴维斯市95616 中国一汽新能源汽车分公司长春130011

采用联苯为建筑基元,合成了价格低廉、操作简便、易于工业化的多孔芳香骨架材料PAF-45.通过后修饰方法,制备了带有磷酸基团的多孔芳香材料(PAF-45-PG).通过FTIR(傅里叶变换红外光谱),TGA(热重分析),PXRD(多晶粉末X射线衍射),SEM(扫描电... 详细信息

采用联苯为建筑基元,合成了价格低廉、操作简便、易于工业化的多孔芳香骨架材料PAF-45.通过后修饰方法,制备了带有磷酸基团的多孔芳香材料(PAF-45-PG).通过FTIR(傅里叶变换红外光谱),TGA(热重分析),PXRD(多晶粉末X射线衍射),SEM(扫描电子显微镜),TEM(透射电子显微镜)以及N2吸附实验,对PAF-45-PG的结构及孔道性质进行了系统的表征.由于骨架中引入了磷酸基团,PAF-45-PG具有优良的铀离子吸附性能,在pH=6的条件下可以达到100mg·g^-1.另外,该材料成本低廉,具有可观的工业化前景,为多孔材料在能源方面的应用提供了广阔前景.

关键词：多孔芳香骨架磷酸基肖尔反应铀离子提取工业化

含羧酸镁(钙)官能团的多孔芳香骨架材料储氢性能的预测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

物理化学学报 2012年第3期28卷 547-554页

作者：苗延霖孙淮王琳孙迎新上海交通大学化学化工学院上海200240

用MP2方法,TZVPP基组以及基组重叠误差(BSSE)校正计算了氢分子与修饰在多孔芳香骨架(PAF)上的羧酸镁、羧酸钙官能团的相互作用,并建立了描述这一相互作用的分子力学力场.在此基础上用巨正则系综蒙特卡洛(GCMC)模拟预测了氢气在该种新型... 详细信息

用MP2方法,TZVPP基组以及基组重叠误差(BSSE)校正计算了氢分子与修饰在多孔芳香骨架(PAF)上的羧酸镁、羧酸钙官能团的相互作用,并建立了描述这一相互作用的分子力学力场.在此基础上用巨正则系综蒙特卡洛(GCMC)模拟预测了氢气在该种新型PAF材料上的吸附等温线.量子化学计算结果表明,每个羧酸镁、羧酸钙官能团分别可以提供13、14个氢分子吸附位点,与每个氢分子的平均结合能在8kJ·mol-1左右.通过比较不同温度和压力下材料的绝对吸附量和超额吸附量发现,在PAF骨架中引入羧酸镁、羧酸钙官能团可以显著提高材料的综合储氢性能,达到并超过了美国能源部提出的2015年储氢标准.同时该工作还揭示了氢吸附量与材料的表面积、空腔体积和分子作用强度间的复杂关系.

关键词：储氢二羧酸盐多孔芳香骨架从头算分子模拟

多孔芳香骨架材料固载有机钯金属催化剂的合成及性质研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

多孔芳香骨架材料固载有机钯金属催化剂的合成及性质研究

作者：景丽萍吉林大学

学位级别：硕士

多孔芳香骨架材料(Porous Aromatic Frameworks,简写为PAFs)完全是由芳香环系通过共价键连接形成的,因此它不仅具有非常高的比表面积、很好的孔隙度、非常强的热稳定性以及很好的物理和化学稳定性,它还具有可调控的孔道和可设计的结构。... 详细信息

多孔芳香骨架材料(Porous Aromatic Frameworks,简写为PAFs)完全是由芳香环系通过共价键连接形成的,因此它不仅具有非常高的比表面积、很好的孔隙度、非常强的热稳定性以及很好的物理和化学稳定性,它还具有可调控的孔道和可设计的结构。PAFs材料由于这些优良的性质而受到科学家们的广泛关注,过去十年中,PAFs材料在气体的吸附、分离、传感、非均相催化等领域表现出了优异的性能和广泛的应用前景。但是到目前为止,将PAFs材料用于有机金属催化领域的研究还处于起步阶段。本论文将多孔芳香骨架材料(PAF-45、PAF70-NH和PAF-1)通过后修饰的方法固载了有机钯分子催化剂,并对其催化性质进行了系统的研究。本论文第一部分工作选择我们课题组研究发现的多孔芳香骨架材料PAF-45为载体。首先以联苯作为结构单元,在无水三氯化铝的催化作用下,通过Scholl反应合成了具有微孔结构的多孔芳香骨架材料(命名为PAF-45)。然后以PAF-45为载体,经过硝化、还原、席夫碱反应以及N,N-双齿配体和醋酸钯分子配位作用四步后修饰之后,合成了固载的有机钯金属催化剂PAF45-Pd,并利用PAF45-Pd催化剂分别催化了Suzuki–Miyaura偶联反应与Heck反应,实验结果表明,PAF45-Pd催化剂可以顺利催化上述反应并具有一定的可循环利用性。本论文第二部分工作选择我们课题组研究发现的多孔芳香骨架材料(PAF70-NH)为固载平台。首先,通过我们组以前报道的方法得到了含有介孔的PAF70-NH,然后,通过两步后修饰成功合成了含有金属钯的有机多孔催化剂材料(PAF70-Pd)。由于PAF70-NH含有较大的介孔(3.8 nm),为固载较大的金属催化剂提供了足够的孔体积,所以PAF70-Pd催化剂具有非常高的金属固载量(23.0 wt%)。我们研究了PAF70-Pd催化剂催化Suzuki–Miyaura偶联反应和Heck反应的性能,实验结果表明PAF70-Pd具有很高的催化活性且具有很好的底物适用性。与传统的有机多孔材料固载的金属钯催化剂相比较,PAF70-Pd催化剂的金属钯固载量最高,而且催化活性远远高于其它有机多孔材料固载的金属钯催化剂。此外,由于PAF70-Pd骨架是完全由稳定的碳-碳共价键连接的苯环构成的,所以它具有很好的稳定性,作为催化剂时可以很容易的实现回收循环利用。多孔芳香骨架材料的制备以及其作为载体通过后修饰固载有机金属催化剂,展现了多孔芳香骨架材料在这一领域的应用前景,扩展了多孔芳香骨架材料的应用范围,所得催化剂的良好稳定性和高活性使其在化学工业和制药领域有很大的应用潜能。

关键词：多孔芳香骨架固载有机金属钯催化剂 Suzuki–Miyaura偶联反应 Heck反应

功能多孔芳香骨架材料的制备及其对水中药物化合物的吸附研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

功能多孔芳香骨架材料的制备及其对水中药物化合物的吸附研究

作者：耿彤飞辽宁大学

学位级别：硕士

当今社会,随着工业的快速发展,环境污染逐渐成为一个世界性的突出问题。尤其是近几十年来精细化工工业的急速发展,环境污染物逐渐由最初的重金属离子等无机污染物变为染料、药物化合物、个人护理品添加剂和农药等新兴的有机污染物。其... 详细信息

当今社会,随着工业的快速发展,环境污染逐渐成为一个世界性的突出问题。尤其是近几十年来精细化工工业的急速发展,环境污染物逐渐由最初的重金属离子等无机污染物变为染料、药物化合物、个人护理品添加剂和农药等新兴的有机污染物。其中药物化合物由于难以被降解、对生物毒害性大以及容易沿食物链富集等特性,会对水生生物和人体产生极大的危害和后果。因此,探究如何高效且经济环保地去除水中的药物化合物成为了广泛关注的课题。在众多的污染物去除方法中,吸附操作简单且经济环保,具有很好的适用性,是一种非常理想的污染物去除技术。其中,多孔芳香骨架材料(PAFs)由于其低的骨架密度、物理和化学稳定性强、独特的孔结构以及较高的比表面积等优势非常适合作为新型固体吸附剂。PAFs是通过C-C共价键相互连接,其刚性的骨架结构同时具有芳香特性,使得其聚合物骨架易于功能化,因此被广泛应用于环境污染物去除领域。本文主要探究多孔芳香骨架材料的定向制备及功能化,并将其应用于水中常见药物化合物吸附分离及吸附机理探究。主要包含如下内容:(1)在第二章中,我们以1,3,5-三(4-乙炔苯基)苯和3,5-二溴-L-酪氨酸通过Sonogashira-Hagihara偶联反应制备得到了功能多孔芳香骨架材料LNU-56。为便于后文阐述吸附机理,我们以1,3,5-三(4-乙炔苯基)苯和间二溴苯通过相同条件合成了LNU-57。由于聚合物骨架引入的氨基酸结构含有丰富的羟基、氨基和羧基,因此表现出明显的亲水性。针对酮洛芬的等温吸附研究表明,LNU-56展现出优异的吸附能力,其对酮洛芬的理论最大吸附容量为725 mg g。此外,LNU-56在其它离子的存在下仍能保持对酮洛芬的高吸附能力(>95%),且在高浓度Na Cl(1 mol L)的存在下仍保持相对较好的吸附能力(>89%)。在经过4次循环后,LNU-56依然保有最初的93%吸附容量。以上实验结果表明,氨基酸功能化的LNU-56作为固体吸附剂在药物中间体酮洛芬的去除领域具有良好的应用前景。(2)在第三章中,我们以1,3,5-三(4-硼酸频哪醇酯基)苯和9,10-二溴蒽作为构筑基元,通过Suzuki偶联反应合成了LNU-66,利用磺化反应对骨架进行了后修饰制备得到了功能多孔芳香骨架材料LNU-67。LNU-67由于其较高的比表面积和较为均匀的孔径分布,可以让药物化合物快速地进入到材料孔道内部,同时聚合物骨架中所含的磺酸基团(-SOH)提供了大量的氢键位点,增强了材料的吸附性能,因此LNU-67表现出对双氯芬酸极高的吸附容量(821 mg g)。氢键相互作用和π-π堆积作用被认为是双氯芬酸(氢键供体)被吸附到LNU-67(氢键受体)的主要因素。以上实验结果表明,磺酸基功能化LNU-67作为固体吸附剂在药物化合物双氯芬酸去除领域具有潜在的应用前景。

关键词：多孔芳香骨架固体吸附剂药物化合物吸附分离

含路易斯酸活性中心的多孔芳香骨架材料的合成及其性质研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

含路易斯酸活性中心的多孔芳香骨架材料的合成及其性质研究

作者：戴安琪东北师范大学

学位级别：硕士

多孔芳香骨架(porous aromatic frameworks,PAFs)材料是一类由刚性构筑基元通过共价键连接形成的具有芳香结构的新型多孔材料。PAFs材料得益于其骨架密度低、比表面积高、孔隙度大、结构多样以及热化学稳定性高等优点,已经被广泛应用于... 详细信息

多孔芳香骨架(porous aromatic frameworks,PAFs)材料是一类由刚性构筑基元通过共价键连接形成的具有芳香结构的新型多孔材料。PAFs材料得益于其骨架密度低、比表面积高、孔隙度大、结构多样以及热化学稳定性高等优点,已经被广泛应用于气体吸附分离、非均相催化、有害化合物的吸附以及传感等诸多领域。本论文制备了两种含路易斯酸活性中心的PAFs材料,并深入探究了它们在气体吸附、CO/N分离以及非均相催化方面的应用。首先,选择具有缺电子结构的硼中心单体三苯基硼作为构筑基元,利用傅-克烷基化反应将其分别与1,4-二(溴甲基)苯和1,3,5-三(溴甲基)苯进行聚合,合成了两种含路易斯酸活性中心的新型PAFs材料,分别命名为PAF-165和PAF-166。这两种材料具有高的热稳定性,能够稳定至350C。N吸附测试证明两种材料均具有较高的比表面积,根据Brunauer-Emmett-Teller(BET)模型,PAF-165与PAF-166的比表面积分别为867 m/g和754 m/g。由于合成的PAFs材料含有大量路易斯酸活性中心(缺电子结构的硼中心),可有效接收客体分子的电子以增强材料与客体分子之间的相互作用力,从而提高其吸附能力。我们对材料的CO吸附性能进行了测试,结果表明两种材料均具有较高的CO吸附能力。根据理想吸附溶液理论对材料的CO/N分离性能进行模拟计算,计算结果表明它们具有良好的CO/N选择性。在273 K,1 bar的条件下,当CO与N等摩尔混合时,PAF-165和PAF-166对CO/N的分离比分别达到106.2和196.5。对材料进行的CH和CH气体吸附测试结果表明PAF-165具有较高的CH和CH吸附容量,这可能是由于相比于PAF-166,PAF-165具有更高的比表面积。为了充分利用PAF-165与PAF-166中的路易斯酸活性位点及其高的CO选择吸附能力,我们将其与反应底物邻苯二胺形成受阻路易斯酸碱对用来活化CO小分子进行催化实验。通过一系列的实验探究,证明合成的材料对邻苯二胺环化反应的催化效果优异,反应转化率高达99%。同时,循环催化实验证明这两个材料具有良好的可重复利用性,在5次循环内,催化剂的催化性能没有明显降低。对完成催化反应后的催化剂进行红外光谱、热重分析等一系列表征,表征结果表明参与催化反应后的PAFs材料化学结构、表面形貌以及热稳定性没有明显变化,证明我们合成的PAFs材料是一种稳定性良好且可回收利用的非均相催化剂。综上所述,本论文中我们成功地合成了两种含路易斯酸活性中心的新型PAFs材料——PAF-165和PAF-166。这两个材料具有较高的比表面积和良好的热化学稳定性。经测试发现PAF-165和PAF-166对CO、CH及CH气体具有良好的吸附能力,并且对CO/N具有较高的选择性吸附效果。同时PAF-165和PAF-166通过与反应底物形成受阻路易斯酸碱对活化CO分子,对邻苯二胺的环化反应展现出优秀的催化效果,这为受阻路易斯酸碱对在非均相催化领域的应用开拓了思路。

关键词：多孔材料多孔芳香骨架路易斯酸碱对气体吸附非均相催化

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

含磷多孔芳香骨架的合成及其催化性能研究

含磷多孔芳香骨架的合成及其催化性能研究

作者：杨炎东北师范大学

学位级别：硕士

多孔芳香骨架(porous aromatic frameworks,PAFs)是一类重要的多孔材料,以其高的比表面积和优异的稳定性受到广泛关注。PAFs材料通常是由周期性排列的苯基单元通过C-C键连接形成的,这些苯基单元为PAFs材料提供了大量可接触的内表面,使... 详细信息

多孔芳香骨架(porous aromatic frameworks,PAFs)是一类重要的多孔材料,以其高的比表面积和优异的稳定性受到广泛关注。PAFs材料通常是由周期性排列的苯基单元通过C-C键连接形成的,这些苯基单元为PAFs材料提供了大量可接触的内表面,使其具有高的比表面积以及灵活的可修饰性。基于这些特征,PAFs材料被广泛地应用于气体吸附分离、金属离子萃取及催化等方面。P元素位于元素周期表中第三周期第ⅤA族,具有独特的电子结构和丰富的电子效应。因此,膦类化合物常作为配体用于制备稳定的贵金属催化剂。本论文利用含膦芳香化合物合成功能化PAFs材料,使材料既具有高比表面积和高稳定性,又能发挥与贵金属配位的优势。将其作为金纳米粒子(Au NPs)的负载载体,制备出高效、稳定且能重复利用的异相纳米金催化剂(Au-PAFs)。本论文中提出了两种不同种类含膦PAFs的合成策略。1.选择二苯基磷酸作为构筑单体,α,α′-二溴-对二甲苯作为交联剂,利用Friedel-Crafts烷基化反应合成了具有高比表面积、高稳定性的PAF-92,其Brunauer Emmett Teller表面积为504 m/g。由于PAF-92中含有磷酸结构,具有丰富的电子效应,可以与Au NPs形成稳定的配位作用。将PAF-92作为Au NPs的负载材料制备了Au-PAF-92,对其催化性能进行探讨。研究发现Au-PAF-92在芳香硝基化合物的还原中具有优异的催化效果。选择邻氯、间氯、对氯、甲氧基和含有两个氯的硝基苯作为硝基芳烃的还原底物,在室温条件下进行催化还原反应实验。结果表明Au-PAF-92对不同取代基的芳香硝基化合物的均具有很高的催化活性。2.选择含有不同碳链长度的双P中心构筑单体,分别为:双(二苯基膦)甲烷(dppm)、1,2-双(二苯基膦)乙烷(dppe)、1,3-双(二苯基膦)丙烷(dppp)和1,4-双(二苯基膦)丁烷(ddpb),将其与联苯共单体和外交联剂二甲氧基甲烷通过Friedel-Crafts烷基化反应合成了一系列含有双P中心的PAFs材料:BPAF-160、BPAF-161、BPAF-162和BPAF-163。骨架中的双P中心给电子体可以与Au NPs形成稳定的配位结构,同时双P中心之间碳原子个数的差异也调控了反应物质与催化剂之间的实际接触面积。制备得到的异相催化剂Au-BPAFs对含有不同官能团的芳香硝基化合物都具有很优异的催化还原性能。在循环催化实验中,一直保持着令人满意的催化活性,具有很好的应用前景。

关键词：多孔材料多孔芳香骨架膦类化合物金纳米粒子异相催化剂芳香硝基化合物