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有机多孔材料的出现,对材料领域研究具有重要意义

  • 发布日期:2021-03-26      浏览次数:1727
    •   POF材料即有机多孔材料,是一类微孔(孔道尺寸一般小于2纳米)材料。顾名思义,POF材料是*由有机基块构筑的,具有稳定的孔道结构的聚合物材料。有机基块通常是含有苯环、炔基等的有机小分子,同时含有多于一个的卤代基(或硼酸、醛基、氨基、氰基等)可以通过偶联等聚合反应等使这些有机小分子互相连接,从而形成无限连接的聚合物材料。
        有机多孔材料的结构可以是晶态的,也可以是无序的,这和合成它们的聚合反应的选择有很大的关系。由于合成POF材料结构的有机基块多会选择对称性较高、刚性的小分子,一般认为,就算是对于无序的结构,有机基块还是会按照一定的连接方式聚合,从而在微观尺寸上形成理想的规则的结构。
        POF材料的微孔结构具有可调控、可修饰性。可以有效的对POF的微孔结构进行大小和形状的调控以及功能的修饰。
        有机多孔材料具有很高的稳定性。稳定性是材料在应用过程中必须面对的问题,而多孔材料因为其空旷的结构很容易导致稳定性的下降。POF的一个特点就是其具有很高的热稳定性和化学稳定性,这源于POF的框架都是通过结合力很强的共价键连接的。
        POF材料具有有序的微孔结构。POF的微孔结构可以通过材料对氮气等分子作为探针的吸附行为的测试来研究。研究显示,POF一般具有尺寸分布很小的微孔结构,也侧面说明了POF结构微观尺寸上的规则性。而有序单一的微孔结构对于气体存储、小分子分离、催化剂等的担载以及主客体化学的应用和研究都有很大的意义。