含氮多孔有机聚合物的合成及吸附性能研究

来源 :西安工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhj8028
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
含氮多孔有机聚合物作为多孔有机聚合物的一类,在具有结构多变的孔道结构、低的骨架密度、稳定的物理化学性质、多变的合成方法等特点的同时,由于在聚合物骨架中引入富电子的氮元素赋予了聚合物更多功能性及与其他分子的亲和能力。基于以上特点,含氮多孔有机聚合物已广泛应用于催化、吸附分离、医药、光电及发光材料等领域。本论文通过廉价易得的原料和简单的有机反应构建了三类含氮多孔有机聚合物,并研究了其在吸附领域的应用性能,主要研究内容如下:(1)采用两种不同的策略制备了三类不同结构的含氮有机多孔聚合物。第一种方法是以三聚氯氰和联苯胺作为单体,通过三聚氯氰在不同温度下的亲核取代反应合成了三嗪基型多孔有机聚合物(Tra-POP);其二以对苯二甲醛、三(4-氨基苯基)胺与对苯二胺、三(4-甲酰苯基)胺作为单体,通过席夫碱反应得到了两种含氮席夫碱型多孔有机聚合物(AAs-POP-R和AAs-POP-Y),并对聚合反应条件进行了优化。通过固体核磁(13C NMR),红外光谱(FT-IR)、热失重(TGA)、X射线粉末衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)等表征手段对其结构、热稳定性及物理形貌进行了确认。(2)考查了三嗪基型多孔有机聚合物(Tra-POP)在碘蒸汽、有机相和水相中对碘的捕获能力。结果表明,Tra-POP在碘蒸汽中70 min对碘单质的吸附量可达343 wt%,在碘-环己烷溶液中碘的吸附量最高可达147.65 mg·g-1,对碘-碘化钾溶液中碘的吸附量最高可达71.96 mg·g-1。此外,通过计算可知聚合物对碘-环己烷和碘-碘化钾溶液的吸附过程均符合准二级动力学模型,吸附等温式符合Freundlich模型。聚合物对碘的吸附过程均为吸热、自发、熵增不可逆。由此可见,Tra-POP对碘具有较高的亲和力,能够在较短时间内有效地吸附各种环境中的碘单质,有望作为高效碘吸附材料用于核废料工业中碘的捕获。(3)研究了席夫碱型AAs-POP-R和AAs-POP-Y对染料和碘的吸附性能。首先,对AAs-POP-R和AAs-POP-Y进行了染料湖蓝A和刚果红的吸附能力测试。结果表明,AAs-POP-R对湖蓝A和刚果红的最大吸附量分别为215.14 mg·g-1,457.33 mg·g-1。AAs-POP-Y对湖蓝A和刚果红的最大吸附量分别为142.36 mg·g-1,437.33 mg·g-1。两种聚合物对湖蓝A和刚果红的吸附过程均符合准二级动力学模型和Langmuir模型,并且吸附过程均为吸热、自发、熵增不可逆。然后,我们对席夫碱型AAs-POP-R进行了在碘蒸汽、有机相和水相中对碘的捕获能力实验。结果表明,AAs-POP-R对碘-环己烷溶液中碘的吸附量最高可达478.824mg·g-1,在碘-碘化钾溶液中碘的吸附量最高可达73.92 mg·g-1,在碘蒸汽中70 min的吸附量可达438.5 wt%。聚合物对碘在碘-环己烷和碘-碘化钾溶液中的吸附过程均符合准二级动力学模型和Freundlich模型,且吸附过程均为吸热、自发、熵增不可逆。
其他文献
农村商业银行作为农村金融机构的主要力量,在推动农村经济发展中起着重要的作用,亦在我国的经济发展中有着举足轻重的地位。农村商业银行是地方商业银行的典型代表,在县域经济中起着支持地方经济、扶持“三农”、小微企业发展的重要作用。由于体制限制和外部环境的影响,我国农村商业银行的总体发展情况并不乐观,不良贷款率在我国银行业内居高不下,因此提高农村商业银行的信用贷款风险管理水平是当前农村商业银行管理中迫在眉睫
学位
当今社会环境问题日益突出,发展绿色经济在全世界达成共鸣。绿色基金作为绿色金融活动的一种重要投资方式,对推动企业转型,支持绿色经济发展有着至关重要的作用。绿色基金因相较于传统基金的特殊性,仅仅对其经济业绩表现进行评价并不能扩大其影响力,使其受到更多的关注,但是如何对其环境绩效进行评价,绿色基金在投资过程中又是否真的能实现“经济与环境”的双重目标,需要学者们进一步的探索。本文先对国外绿色基金的发展状况
学位
乡镇政府机关是我国最基层的行政机构,是党和政府联系人民群众的纽带,承担着发展地方经济的重要责任,其内部控制的有效性关乎地区经济、政治和文化的和谐发展。随着改革的推进,权限的下放,政府职能的转变,小城镇建设等任务的增加,乡镇政府在机构运行、资金监控、防范舞弊和腐败等方面面临前所未有的挑战,建立健全乡镇政府内部控制已成为提高单位管理水平、推进廉政建设、维护公众利益的重要手段。其中,科学合理的内部控制评
学位
创新是引领中国未来发展的第一推动力,也是我国构建现代化经济体系的重要战略支撑。只有坚持技术创新,才能转传统的“要素驱动型”发展方式为现代化的“创新驱动型”经济发展方式,这也是中国经济获得长足发展的必由之路。因此,如何促进企业技术创新就成为了社会各界关注的焦点。目前关于技术创新的影响研究主要集中于国家正式制度或者企业个体的财务与治理因素方面,而有关于高管社会资本这种非正式制度如何影响企业技术创新的研
学位
鲍勃·迪伦的艺术人生是对人性的解读和对社会现实的不断追问的路程,他的音乐作品具有着当代人类命运共同体的强烈意识,从个体的情感表达到共性传播都充斥着理想主义倾向。笔者通过一系列研究认为鲍勃·迪伦在以现代美学不断审视时代与社会发展的道路上抗争前行,他的作品内涵与美国六七十年代的社会思潮紧密联系也与许多社会运动的形态举步同行。首先,笔者在第一章中分析了二十世纪六、七十年代的美国社会文化;其次在第二章中通
学位
关于乐器“筚篥”的研究,已有部分学者对其进行了乐器本体、演奏、源流、以及传播路径、历史等方面的研究。笔者在前人研究成果的基础上,运用艺术人类学的研究理念与方法,对筚篥进行了形制的比较研究与田野的调查分析。从‘管’与筚篥的关系入手,辨析筚篥的乐器演变,进而深入到与筚篥形制相近的“吹管乐器”,进行一一比对分析,找出其中关联。随后从不同民族文化背景下来分析各民族的“筚篥”形制,与之间的区别。再展开田野调
学位
目前,全球已有多个国家进入人口老龄化时代,伴随着高龄老人与失能老人数量的不断增加,不仅社会养老服务行业人员以及老年护理行业人员依然无法满足现实需求,养老服务智能化也成为养老服务业发展的需求。养老智能化是将养老服务与智能科技相结合的一种新型养老方式,通过智能化技术手段对老人进行日常护理,帮助老人们完成日常生活中的各项事务,满足老人们在日常生活上的需求。这种新型养老方式服务形式便捷多样,且服务质量高,
学位
阅读是高中生学习英语的主要渠道,学生通过阅读各类图书、报刊中的语篇来提高他们的英语阅读理解水平。毋庸置疑,对高中生来说,阅读语篇是英语学习最直接有效的方法之一。普通高中英语课程标准(2017年版)中提出:“语篇是语言学习的主要载体。语言学习者主要是在真实且相对完整的语篇中接触、理解学习和使用语言,因此语言学习不应以孤立的单词或句子为单位,而应以语篇为单位进行。”然而在传统的阅读理解试题讲解中,只是
学位
中小企业不论是在GDP增长,还是在提供城市就业岗位都具有重要的作用。但中小企业规模小、实力弱,面临着资源匮乏的问题,阻碍了企业的发展,成长愈发艰难。为了企业的生存和发展,中小企业的企业家会利用自身的关系网络,谋求更多的社会资源和内外部支持,进而增加获取社会资源的渠道,最终促进绩效的提升。尽管已有研究在这一方面进行探讨,但是还需对社会网络进行细分,并对资源拼凑这一过程的作用机制进行深入探究。本研究基
学位
研究生思想政治教育是研究生教育的重要组成部分,承担着完成立德树人根本任务的重要责任。当前世界呈现出百年未有之大变局,研究生教育被提到国家发展的战略高度,成为国家现代化发展的重要依托。准确把握新时代研究生思想政治教育所面临的新情况和新问题,探索加强和改进研究生思想政治教育的新路径和具体对策,是重要而紧迫的时代课题。改革开放以来,研究生思想政治教育取得了长足发展,但其仍然是高校思想政治教育中比较薄弱的
学位