發(fā)布時(shí)間：2018-05-31 21:10

  本文選題：共價(jià)有機(jī)框架材料 + 吡嗪　； 參考：《吉林大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：共價(jià)有機(jī)骨架材料(COFs,Covalent Organic Frameworks)是一種由共價(jià)鍵連接形成的多孔晶型材料,2005年,Yaghi教授課題組首次報(bào)道了這種新型多孔材料。由于其具有結(jié)構(gòu)規(guī)整、密度低、比表面積大、易于表面修飾等特性,所以該材料在氣體吸附存儲(chǔ)、催化和光電等領(lǐng)域的研究受到廣泛的關(guān)注,也引起了相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)家和研究工作者的研究興趣。到目前為止,大量具有不同結(jié)構(gòu)、功能及應(yīng)用的COF材料已經(jīng)被合成出來(lái),然而這些已經(jīng)報(bào)道的COF材料由于反應(yīng)單一和合成困難等特點(diǎn),在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和功能化應(yīng)用上存在很大局限性;例如含硼類(lèi)COF材料對(duì)水和氧氣敏感,而含亞胺雙鍵的COF材料對(duì)酸堿的耐受性也不高。尋找新的反應(yīng)類(lèi)型來(lái)合成具有較高穩(wěn)定性的新結(jié)構(gòu)COF材料是這個(gè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本論文集中討論了如何設(shè)計(jì)合成吡嗪連接的COF材料,以及這類(lèi)COF材料在催化領(lǐng)域中的應(yīng)用。本論文主要包括以下幾個(gè)方面:第一部分:詳細(xì)的闡述了新類(lèi)型COF材料的研究進(jìn)展,合成COF材料的反應(yīng)類(lèi)型和COF材料的特性,還簡(jiǎn)單的介紹了COF材料的應(yīng)用。第二部分:以1,2,4,5-苯四胺、3,3’-二胺基聯(lián)苯胺分別和2,3,6,7,10,11-六羥基三亞苯水合物為前體,通過(guò)COF材料的主要合成方法即溶劑熱法設(shè)計(jì)合成兩種吡嗪類(lèi)的COF材料。通過(guò)粉末X-射線衍射,掃描電鏡,紅外,固體核磁,透射電鏡等表征方法對(duì)此材料進(jìn)行表征。第三部分:探索了吡嗪類(lèi)COF材料在不同氣體存儲(chǔ)上的應(yīng)用(H2,CH4,CO2),同時(shí)將已經(jīng)合成的COF材料組裝金屬錳離子,進(jìn)行催化研究,發(fā)現(xiàn)這種組裝金屬錳離子的COF材料有很高的催化活性,而且進(jìn)行多次催化,并且催化活性沒(méi)有明顯降低,顯示了這種組裝金屬錳離子的COF材料在催化方面的潛在應(yīng)用前景。
[Abstract]:Covalent organic skeleton material, Covalent Organic Framework, is a kind of porous crystalline material formed by covalent bonding. This new porous material was first reported by Professor Yaghi's research group in 2005. Due to its regular structure, low density, large specific surface area and easy surface modification, the study of this material has attracted wide attention in the fields of gas adsorption, storage, catalysis, photoelectricity and so on. It has also aroused the interest of scientists and researchers in related fields. Up to now, a large number of COF materials with different structures, functions and applications have been synthesized. However, these reported COF materials are characterized by single reaction and difficult synthesis. For example, boron COF materials are sensitive to water and oxygen, while COF materials containing imine double bond have low tolerance to acid and alkali. It is one of the research focuses in this field to find new reaction types to synthesize new structure COF materials with high stability. This paper discusses how to design and synthesize pyrazine-bonded COF materials and their applications in the field of catalysis. This paper mainly includes the following aspects: the first part: the research progress of the new type of COF materials, the reaction type of synthetic COF materials and the characteristics of COF materials are described in detail. The application of COF materials is also briefly introduced. The second part: two kinds of COF materials of pyrazine were designed and synthesized by solvothermal method, which were prepared by the main synthesis method of COF. The material was characterized by powder X ray diffraction, scanning electron microscope, IR, solid nuclear magnetic field and transmission electron microscope. Part three: the application of pyrazine COF materials in different gas storage was explored. At the same time, the synthesized COF materials were assembled into metal manganese ions for catalytic study. It was found that this kind of COF materials assembled metal manganese ions had high catalytic activity. Moreover, the catalytic activity was not significantly decreased, which showed the potential application prospect of this COF material assembled with metal manganese ions in the field of catalysis.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：O643.36

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本文編號(hào)：1961292