亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        聚噻吩咔唑共軛微孔聚合物的可控合成

        2020-09-01 06:44:18楊婉瑩許彥紅
        山東化工 2020年15期
        關(guān)鍵詞:咔唑卡巴噻吩

        姚 嬋,董 博,楊婉瑩,龍 霞,趙 鑫,許彥紅*

        (1.環(huán)境友好材料制備與應(yīng)用教育部重點實驗室,吉林 長春 130000;2.吉林師范大學(xué) 化學(xué)學(xué)院,吉林 四平 136000)

        共軛微孔聚合物(CMPs)是一種具有微孔或介孔結(jié)構(gòu)的新型多孔有機材料,由有機結(jié)構(gòu)單元共價鍵合而成,可以精細(xì)設(shè)計分子骨架、控制孔形、控制孔徑等[1-2]。另外,由于CMPs在骨架中具有大量的強共價鍵,因此具有良好的力學(xué)性能、物理化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性等[3-4]。由于其結(jié)構(gòu)可調(diào),并具有高比表面積和優(yōu)異的穩(wěn)定性,CMPs在吸附、催化、儲能等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。本文以4-苯二甲酸與2,5-二溴噻吩-3-羧酸和1,3,6,8-四溴卡巴唑不同比例共聚,采用Suzuki交聯(lián)法成功地制備了7種共軛微孔聚合物SN@CMP1-7,如圖1所示。我們發(fā)現(xiàn)調(diào)整2,5-二溴噻吩-3-羧酸和1,3,6,8-四溴卡巴唑的比例,可以獲得不同比表面積、孔容、孔徑等孔性質(zhì)的聚合物材料,這為開發(fā)多功能孔材料提出了更多的制備思路。

        圖1 SN@CMP-1-7的(a)合成路線及(b)聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Synthetic route of copolymerization (a) and representative molecular structures (b) for networks SN@CMP-1-7

        1 實驗部分

        1.1 SN@CMP-1的合成

        將1,4-苯二硼酸(BDA,331.8 mg,2 mmol)和2,5-二溴噻吩-3-羧酸(DBrTA,572 mg,2 mmol)溶于二甲基甲酰胺(DMF,20 mL)中,加入K2CO3(2.0 mol/L,1.5 mL)和四(三苯基膦)鈀(0)(25 mg,21.6 μmol)。反應(yīng)體系進行脫氣處理,氮氣保護,150℃下攪拌48 h。將混合物冷卻至室溫并倒入甲醇中。抽濾獲得沉淀,然后依次用H2O、CHCl3、THF和丙酮清洗。最后采用索氏提取法用四氫呋喃(THF)對聚合物進行了24 h的進一步純化,70℃真空干燥24 h,得到一種綠色粉末(產(chǎn)率:254 mg,57.7%)。

        1.2 SN@CMP-2的合成

        調(diào)整單體用量,BDA(331.8 mg,2 mmol)、DBrTA(457.6 mg,1.6 mmol)和1,3,6,8-四溴卡巴唑(TBrCz,96.6 mg,0.2 mmol)(產(chǎn)率:82.5%)。

        1.3 SN@CMP-3的合成

        調(diào)整單體用量,BDA(331.8 mg,2 mmol)、DBrTA(343.2 mg,1.2 mmol)和TBrCz(193.2 mg,0.4 mmol)(產(chǎn)率:83.5%)。

        1.4 SN@CMP-4的合成

        調(diào)整單體用量,BDA(331.8 mg,2 mmol)、DBrTA(286 mg,1 mmol)和TBrCz(241.4 mg,0.5 mmol)(產(chǎn)率:85.9%)。

        1.5 SN@CMP-5的合成

        調(diào)整單體用量,BDA(331.8 mg,2 mmol)、DBrTA(228.8 mg,0.8 mmol)和TBrCz(289.6 mg,0.6 mmol)(產(chǎn)率:83.7%)。

        1.6 SN@CMP-6的合成

        調(diào)整單體用量,BDA(331.8 mg,2 mmol)、DBrTA(114.4 mg,0.4 mmol)和TBrCz(386.2 mg,0.8 mmol)(產(chǎn)率:82.3%)。

        1.7 SN@CMP-7的合成

        調(diào)整單體用量,BDA(331.8 mg,2 mmol)和TBrCz(483 mg,1 mmol),產(chǎn)率為85.4%。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 SN@CMP-1-7的紅外(FT-IR)光譜和紫外可見(UV)光譜

        傅立葉變換紅外光譜(FT-IR)(圖2(a))可以看到,與單體相比,535 cm-1和590 cm-1處的一級溴基團消失,SN@CMP-1-7在3421 cm-1處有一個寬峰及在1707 cm-1處的峰表明O-H及羰基的存在。另外,SN@CMP-2-7的譜線呈現(xiàn)出強烈的N-H特征帶,1500 cm-1左右的譜線為C-N-C在C4N五元環(huán)中的拉伸振動。所有共聚物都觀察到1600 cm-1處的C=C拉伸振動,表明SN@CMP-1-7網(wǎng)絡(luò)骨架已成功形成超交聯(lián)結(jié)構(gòu)。紫外/可見光譜(圖2(b))可以看到,在244 nm和278 nm處具有非常窄的吸收峰,TBrCz在358 nm處顯示出相對寬的吸收最大值。與單體相比,SN@CMP-1只有DBrTA單元和SN@CMP-7只有TBrCz單元顯示較窄的峰,其余5個含不同咔唑/噻吩比率的共聚物表現(xiàn)出非常相似的寬吸收。因此,調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)中咔唑/噻吩的比例可以很好地調(diào)節(jié)多孔聚合物的光學(xué)帶隙。

        圖2 (a)2,5-二溴噻吩-3-羧酸(DBrTA)1,3,6,8-四溴卡巴唑(TBrCz)及其共聚物SN@CMP-1-7的FT-IR光譜;(b)SN@CMP1-7的紫外可見吸收光譜Fig.2 FT-IR spectra of 2,5-dibromothiophene-3-carboxylic acid (DBrTA) 1,3,6,8-tetrabromocarbazole (TBrCz),and copolymers SN@CMP-1-7 networks (a) and electronic absorbance spectra of copolymer SN@CMP1-7 (b)

        2.2 SN@CMP-1-7的SEM&TEM光譜

        對聚合物的形貌分析:掃描電鏡照片顯示SN@CMP-1-7樣品的不規(guī)則形貌取決于咔唑/噻吩的比例(圖3(a))。SN@CMP-1僅含噻吩官能團,呈層狀結(jié)構(gòu)。與此形成鮮明對比的是SN@CMP-7僅有咔唑極性部分,呈顆粒狀。當(dāng)咔唑/噻吩在SN@CMP骨架中的物質(zhì)的量比逐漸改變時SN@CMPs的形貌由層狀變?yōu)轭w粒狀。以上結(jié)果表明,調(diào)節(jié)多孔材料中共聚單體的物質(zhì)的量比,可以很好地控制多孔聚合物的形貌。TEM圖像顯示了納米級孔在織構(gòu)中的均勻分布,并且無論咔唑/噻吩的比例如何,其尺寸都相似(圖3(b))。

        圖3 SN@CMP-1-7的(a)掃描電子顯微鏡照片和(b)透射電子顯微鏡照片F(xiàn)ig.3 SEM images (1 μm width) (a) and TEM images (5 nm width) (b) of SN@CMP-1-7

        2.3 SN@CMP-1-7的XPS譜、PXRD分析和熱重分析

        用X射線光電子能譜(XPS)研究了共聚物網(wǎng)絡(luò)的化學(xué)組成,可以觀察到C1s、O1s和S2p峰(圖4(a))。由于N1s的強度很低,沒有清楚地觀察到峰值。粉末X射線衍射(PXRD)測量表明所有共聚物在性質(zhì)上都是非晶態(tài)的(圖4(b))。熱重分析結(jié)果表明,所有共聚物樣品均具有良好的熱穩(wěn)定性,熱降解溫度高達約300℃(圖4(c))。

        圖4 SN@CMP-1-7的(a)XPS譜、(b)PXRD分析和(c)熱重分析Fig.4 XPS survey spectrum, Powder X-ray diffraction profiles and TGA curves of SN@CMP-1-7

        2.4 SN@CMP-1-7的的氣體吸附

        77.3 K下的氮吸附分析測試表明SN@CMP-1-7的所有氮氣吸附曲線在較高的相對壓力下具有IV型和I型特征(圖5(a)),說明聚合物具有微孔和中孔結(jié)構(gòu)。隨著TBrCz含量的增加,共聚物的BET比表面積先增大后減小??讖椒植记€(圖5(b))表明,所有共聚物的主要孔徑均為微孔結(jié)構(gòu),共聚單體的配比對共聚物網(wǎng)絡(luò)的孔性質(zhì)(包括BET比表面積、孔體積和孔徑)有很大的影響。

        圖5 共聚物網(wǎng)絡(luò)的(a)氮吸附/解吸等溫線和(b)孔徑分布曲線Fig.5 (a) Nitrogen adsorption/desorption isotherms and (b) pore size distribution curves for the copolymer networks

        3 結(jié)論

        綜上所述,以2,5-二溴噻吩-3-羧酸和1,3,6,8-四溴卡巴唑為原料,采用Suzuki交聯(lián)法成功地制備了7種共軛微孔聚合物。共軛微孔聚合物的比表面積、孔容、孔徑等孔性質(zhì)與2,5-二溴噻吩-3-羧酸和1,3,6,8-四溴卡巴唑共聚單體的比例密切相關(guān)。本研究為多孔有機聚合物的孔相關(guān)功能材料開發(fā)提供了新思路。

        猜你喜歡
        咔唑卡巴噻吩
        送卡巴回家
        2-溴咔唑的合成研究進展
        遼寧化工(2022年8期)2022-08-27 06:03:04
        深度加氫柴油中咔唑類化合物的測定
        丙烯基咔唑合成與表征
        塑料助劑(2018年6期)2018-03-25 05:59:16
        咔唑及其衍生物的合成方法研究
        山東化工(2018年1期)2018-03-10 02:56:49
        探討醫(yī)藥中間體合成中噻吩的應(yīng)用
        4,7-二噻吩-[2,1,3]苯并硒二唑的合成及其光電性能
        懸浮固化液相微萃取-高效液相色譜法測定人血漿和尿樣中的卡巴咪嗪
        色譜(2015年6期)2015-12-26 01:57:30
        直接合成法制備載銀稻殼活性炭及其對苯并噻吩的吸附
        噻吩類硫化物在FAU分子篩上吸附的分子模擬研究
        亚洲AV无码精品色欲av| 强奸乱伦影音先锋| 久久久久久亚洲av成人无码国产| 欧美人妻精品一区二区三区| 亚洲精品中文字幕不卡在线| 国产啪啪视频在线观看| 在线观看视频日本一区二区| wwww亚洲熟妇久久久久| 色丁香色婷婷| 精品亚洲一区二区视频| 久久国产成人午夜av免费影院| 久久久久免费看成人影片| 国内露脸中年夫妇交换| 亚洲熟伦在线视频| 国产一区二区三免费视频| 妺妺窝人体色www聚色窝仙踪| 国产美女在线精品免费观看网址| 天堂av无码大芭蕉伊人av孕妇黑人 | 伊人婷婷在线| 元码人妻精品一区二区三区9| 国产精品国产av一区二区三区| 亚洲国产欧美日韩欧美特级| 四虎国产精品视频免费看| 中文字幕一区二区人妻在线不卡| 亚洲视频网站大全免费看| 亚洲av无码一区二区三区观看| 91白浆在线视频| 白浆高潮国产免费一区二区三区 | 三年中文在线观看免费大全| 日韩在线免费| 亚洲精品成人久久av| 狠狠色噜噜狠狠狠8888米奇| 性久久久久久久| 国产精品毛片99久久久久| 日本一二三四区在线观看| 亚洲另类欧美综合久久图片区| 亚洲春色AV无码专区在线播放| 伊人久久大香线蕉av色婷婷| 亚洲av高清在线观看一区二区| 色94色欧美sute亚洲线路二| 久久精品国产亚洲av成人擦边|