近年以来,许多国家深受能源短缺及环境污染的困扰并积极寻求对策。对于传统化石能源（煤、石油、天然气）而言,它们不仅无法进行重复利用,又会对环境产生大量污染。这其中就包括燃烧过程中大量二氧化碳排放所造成的大气污染与温室效应。为了应对这一现象,研究者们提出一个方案即研究开发具有二氧化碳吸附储存性能的功能材料。通过这类材料来直接降低大气中的二氧化碳含量,从而解决化石燃料引起的一部分大气污染难题。有机微孔聚合物（MOPs）便属于具有气体捕获功能的一种新型高分子材料,因其具有比表面积大、骨架密度低、孔径可调节、合成方法简便多样等优点,被广泛应用于气体吸附储存领域。按照自身分子结构的不同,MOPs可以分为四类:自聚微孔聚合物（PIMs）,超交联聚合物（HCPs）,共轭微孔聚合物（CMPs）和共价有机网络（COFs）。本文主要设计了一系列结构各异的聚合物单体,经由Sonogashira-Hagihara偶联反应或Homocoupling同型偶联反应合成了三种不同类型MOPs材料,并且对这些材料进行了各项表征及气体吸附性能的测试。论文的主要工作内容如下:1.以三溴三苯基氧化磷与三种不同结构的含端炔基单体为基本单元,通过Sonogashira-Hagihara聚合合成了三个不同结构的CMPs:TBPPO-TEPA,TBPPO-TEPM和TBPPO-TEPP。其中TBPPO-TEPA表现出相对较高的BET比表面积,为742 m²·g^-1。其对于二氧化碳的吸附能力为2.61 mmol·g^-1,测试条件为273 K/1.13 bar。其对于CO₂/N₂的选择性吸附系数为60.2,对于CO₂/CH₄的选择性吸附系数为5.7。同时三种聚合物均表现出较高CO₂吸附热,分布于28.9-31.5kJ·mmol^-1。以上结果表明这一类含有三苯基氧化磷官能团的CMPs具有良好的气体吸附性能,在气体捕获高分子材料领域有着良好潜力。2.分别通过甲基三（4-乙炔基苯基）硅烷,苯基三（4-乙炔基苯基）硅烷,三（4-乙炔基）苯胺三种单体与三（4-溴苯基）硫化磷之间的Sonogashira-Hagihara聚合将P,S两元素同时引入聚合物结构中而制备出三个不同结构的CMPs:TBPPS-TEPA,TBPPS-TEPM和TBPPS-TEPP。其中TBPPS-TEPA表现出相对较高的BET比表面积,为883 m²·g^-1。其对于二氧化碳的吸附能力为2.48mmol·g^-1,测试条件为273 K/1.13 bar。其对于CO₂/N₂的选择性吸附系数为55.3,对于CO₂/CH₄的选择性吸附系数为5.0。同时三种聚合物均表现出较高CO₂吸附热,分布于26.1-31.0 kJ·mmol^-1。这些结果说明,我们在前一章的基础上以硫原子替换氧原子制备得到的含-P=S键的聚合物材料同样具有良好的吸附性能,在CO₂捕集领域同样体现出良好的潜力。同时相对比之下-P=O对聚合物材料的性能优化程度要略优于-P=S的效果。3.以三苯胺、甲基三苯基硅烷和四苯基硅烷为初始原料小分子,通过Homocoupling同型偶联合成三种不同结构的含炔基的自聚合MOPs:TEPA-MOP,TEPM-MOP和TEPP-MOP。其中TEPA-MOP表现出相对较高的BET比表面积,为715 m²·g^-1。其对于二氧化碳的吸附能力为1.59 mmol·g^-1,测试条件为273 K/1.13 bar。其对于CO₂/N₂的选择性吸附系数为73.6,对于CO₂/CH₄的选择性吸附系数为5.8。同时三种聚合物均表现出较高CO₂吸附热,分布于25.6-27.8 kJ·mmol^-1。这一部分工作内容中我们所设计并合成的自偶联聚芳撑乙炔（PAE）型聚合物材料虽然气体吸附性能只是适中,却能表现出很优秀的选择性吸附性能。使得这一类材料在化石燃料燃烧后的气体处理中展现出很强的潜力,有进一步研究的价值。