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新型共轭微孔材料近年来引起国际科研人员的密切关注,不少科研人员投身于共轭微孔材料的开发研究,发现在吸附、储能、水处理、储气、催化等领域存在潜在应用价值。本文以1,3,5-三乙炔苯、2-氨基-3,5-二溴吡啶、3-氨基-2,6-二溴吡啶和1,4-二乙炔苯为单体,在金属催化剂参与下,通过单体结构调整、溶剂调节及比例调节研发出11种新型共轭微孔聚合物,并进行一系列有机物吸附、气态碘吸附、CO2吸附、重金属离子吸附等试验。针对新合成的11种新材料,我们借助元素分析仪、13C核磁共振波谱仪(NMR)和傅立叶-红外光谱扫描仪(FTIR)三种仪器确立了材料的元素组成、化学结构以及含有的官能团,组成它们的基本元素是C、H、N等轻质元素,大量苯环、吡啶环通过碳碳三键等相互偶联交替形成网络结构;利用扫描电子显微镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)研究发现了特殊中空管状、球状等形貌的聚合物;采用热重分析仪(TGA)发现这11种新材料热分解温度基本都在300℃以上,拥有良好的热稳定性而且发现它们均不溶于常见溶剂,化学稳定性良好;在真空120℃下通过N2吸脱附分别测得它们的BET比表面积、孔体积等,发现通过单体比例的改变可以很好调控孔性能,进一步纯化管状,其中BET比表面积最高达到760 m2 g-1,总的孔体积最高为1.35 cm3 g-1。我们对前四种材料经静态水接触角测试发现均表现出超疏水性(水接触角均大于150°),另外发现在有机物吸附中,对柴油、泵油等吸附突出。曾有人研究发现含有富电子的体系利于气态碘吸附,考虑到合成的新材料中富含N原子,因此在调溶剂体系里我们对几种材料进行气态碘吸附,黑色固体的NCMP-5最先达到吸附饱和,NCMP-6碘吸附量是几种材料里的最高值(297 wt%);在调比例体系中,由于新合成的几种材料含有亲CO2官能团-NH2,所以在低压下进行CO2测试实验,跟相似比表面积的多孔材料相比,其CO2吸附值远高出那些材料,表现出优异的储CO2性能;另外它们在重金属离子吸附实验中,由于材料中所含的N原子加强了与重金属离子的结合力,尤其NCMP-11是对Ni(II)吸附量高达643.2 mg g-1,NCMP-10对Zn(II)吸附量最低66.91 mg g-1。总之,这11种新型共轭微孔材料在有机溶剂吸附、气态碘吸附、重金属吸附、储CO2等方面存在一定的优越性能,而且跟大多数无定型CMPs相比,其特殊形貌易于加工成型,拓宽了新型共轭微孔材料的应用范围。