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关于共价有机框架材料COF的合成

发布时间：2021-09-28 作者：zhn 分享到：

有关于共价有机会框架图材质COF的制作而成

这几天，共价充分化学体系结构村料用于同类新的具备大量暗藏应该用的析出多孔村料而出显，而简单**的转化成视频方式策略的搭建对於共价充分化学体系结构的大产值应该用一概常比较重要的。其最主要的转化成视频方式策略有溶液热法、正离子热法、红外光捕助溶液热法及机械厂机磨等。

相转移催化剂热法组成

液体热法是比较常用的一些分解成共价有机质质骨架结构食材的方案，现今已经，基本数共价有机质质骨架结构食材都要根据稀释剂热法分解成赢得的。稀释剂热法通常是指在密封工作体系内而有机质质物布尔代数水盐溶液为稀释剂，在需的高温和的压力下，融合物去反馈的一些方案。其中之一般分解成过程是在Pyrex管内参加聚己内酯和高沸点溶剂，用液氮将其急冻，没过多久抽重力作用，再快速解冻，重新这些操控六次以清除标准中的氧。此后用火柱喷枪将Pyrex管填料密封前置摄像头于恒温器真空烘箱中。

比所用的不起作用环境温度为85 ℃至120 ℃。COF-102、COF-103、COF-105、COF-108、COF-6、COF-8和COF-10等全都在85 ℃下过到的，而很普遍席夫碱化学反应一般来说利用120 ℃的溫度。除此因此，些许特色装修标准还可以改善溫度至160 ℃ (PI-COF-4和PI-COF-5)、200 ℃ (PI-COF-1和PI-COF-2)甚至于250 ℃ (PI-COF-3)；发生反应的时间从1天至9天不一，而且想要赢得比较的成品率和使用性能越多越数共价有机的知识体系产品一次必须要3天的反映的时间；对於共价有机化学层次结构产品的合成图片的说，网络体系的各个选取择的稀释剂也也有所各个之处，在同样相混稀释剂中的各个的稀释剂占比也会作用终产物的概念。

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液体热法不仅能可不可以聚合碎末原料也能够聚合共价有机物三层架构的薄膜和珍珠棉原料。2011年，Dichtel项目组采用有机溶剂热法在双层结构石墨稀(SLG)上制得二维共价生物碳架构设计装修材料保护膜(图2)。其布骤为将覆盖住有双层结构纳米材料的基片复制到组成COF-5的不起作用指标体系中，在90 ℃下发应需要时期后可在三层石墨稀的外层得到了高速认知性的COF-5的bopp塑料膜。类似这些的方法还可生成另外相对高度价值取向性的二维共价有机化学方框建筑材料bopp塑料膜，造问，TP-COF和NiPc-PBBA COF。

图2

关于共价有机框架材料COF的合成图1 相转移催化剂热法制建设备二维共价设计知识体系资料的胶片

Fig1 Preparation of two -dimensional Covalent Organic Frame materials by solvothermal method .

2.亚铁离子热法组成

阳离子热法组成共价充分体系结构原料近年来到止仅被应用软件于三嗪类共价充分体系结构原料的组成。2008年，Thomas和Kuhn用亚铁离子热法分解了共价有机酸整体布局完成后建筑材料CTF-1。其特定转化成步骤之一为：将加聚物1, 4-二氰基苯和重金属盐氯化锌放入安瓿瓶中，然后呢将安瓿瓶抽蒸空、塑封并在400 ℃反响40 h。待管理体系气温降为高温后点击安瓿瓶，对个人所得液体开展一国产操作后即能够 CTF-1。在反馈时候中，熔融氯化锌充分利用了至关关键的的作用，这是由于它往往充当着关键的反馈的萃取剂,而也是可逆转氰基三聚生理反应的吸附剂的作用剂。2010年，该小组长又用同一的思路，用2, 6-dicyanonaphthalene在熔融氯化锌中制成了同一种三嗪类共价巧妙体系结构板材CTF-2。以至于，致使该手段反應具体条件相应苛责，任何当前即可操作化合物热法聚合共价无机层次结构建材还相应较少。

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3.微波加热配套液体热法聚合

徽波供暖通信帮助容剂热法指运行徽波供暖通信供暖的容剂热转化成法。想必与传统与现代供暖策略，徽波供暖通信供暖是使被供暖方式其实质就成低热方式，那么不都要热进行的的过程，也能在瞬时光内超过透亮供暖，或者徽波供暖通信供暖法都要运行电性容剂能力超过好的供暖功能。

2009年，Cooper党小组用微波加热手游辅助液体热法分解成了二维共价有机物骨架建材COF-5和三维立体共价巧妙知识体系装修材料COF-102，其效率是传统意义溶液热分解成法效率的200倍。另外分解的COF-5的BET比接触面积多达2019 cm2∙g-1，远远远远超出传统文化容剂热法合成视频的COF-5的BET比表面层积1590 cm2∙g-1。2015年，探究组长胜利将微波加热辅助制作萃取剂热法运用于席夫碱系列的共价有机会层次结构资料TpPa-COF的炼制中。此时具体步骤中是需要用微波加热通信反馈器在微波加热通信反馈分液漏斗于100 ℃生理反应60min，对比于民俗石油醚热法组成的生活条件(120 ℃响应2-3天)

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4.机制磨细法分解

2013年，Banerjee小组工作在环境温度无溶液情况下要自动化碾磨的步骤合成图片出示有高增强性的二维共价充分整体布局完成后用料TpPa-1 (MC)、TpPa-2 (MC)和TpBD (MC) (图3)。经公测TpPa-1 (MC)、TpPa-2 (MC)和TpBD (MC)的BET比的表面积份别为61、56和35 m2∙g-1，而常用萃取剂热法提炼的共价设计框架图村料TpPa-1、TpPa-2和TpBD的BET比面积份别为535、339和537 m2∙g-1。

图3

关于共价有机框架材料COF的合成

图3 TpPa-1(MC)，TpPa-2(MC)和TpBD(MC)的机械装备抛光法镶嵌示效果图

相对于于常用石油醚热法，机械化研磨设备法分解成共价有机会质知识体系涂料拥有操作用到十分简单、很快、生活环境和谐包括可大量的加工等特性，然而仍然成品率低和安全性能基本，这些现今说不定用到这一技巧分解成共价有机会质知识体系涂料的例证还较少。

5.加温流入法镶嵌

2006年，Lavige课题组将1, 3, 5-三苯硼酸和1, 2, 4, 5-四羟基苯倒入内含甲醇(2%)和四氢呋喃的结合高沸点溶剂中，那么在N2生态下热处理逆流72 h合并了二维共价可挥发体系结构用料COF-18 Å。它是动用进行加热回到法生成共价有机的结构材料的真实案例。之前，该小组工作又动用一样的的生成的方法，以1, 3, 5-三苯硼酸和种1, 2, 4, 5-四羟基苯衍生物物为物料依次转化成了COF-11 Å、COF-14 Å和COF-16 Å，切换了预热吸附法分解共价生产架构图材料的先例。

2008年，Jiang小组长将2, 3, 6, 7, 10, 11-hexahydroxytriphenylene (HHTP)和pyrene-2, 7-diboronic acid (PDBA)建立到有效1, 4-二氧六环和均前三苯(体积大小比1 : 1)的相溶液体中，以后在氩气互动性下于85 ℃煮沸掺和3天，取得成功炼制出一个有着浅蓝色荧光的二维共价有机质构架物料TP-COF。经过测试电子设备高倍显微镜展现TP-COF凸显出布局合理的带状形式，其总长度在毫米层面，屏幕宽度匹配在300 nm两边，高度在100 nm左右时间。

6.高温水溶液法镶嵌

2015年，Yan和Yang项目组在恒温下水溶液中成就制作而成了共价充分构架装修材料TpBD。其转化成方法有以下：以1, 3, 5-triformylphloroglucinol (Tp)和benzidine (BD)为主料，工业乙醇为有机溶剂，在室内温度下搅匀30 min即得共价生产架构图材料TpBD。论述凸显，所采用这最简单的方法制作而成的TpBD的BET比面积达到了885 m2∙g-1，如果超过施用容剂热法合成视频的TpBD的BET比表皮积(537 m2∙g-1)，也大于的使用机械设备研磨设备法组成的TpBD的BET比单单从表面积(35 m2∙g-1)。