基于TAPDA的灵活共价有机框架的合成用于捕获和光感应2,4-丁二二
Feng Zhu1, Ya-Chen Wang1, Tong-Mou Geng1
1AnHui Province Key Laboratory of Functional Optical, Electrical and Magnetic Materials; Collaborative Innovation Center for Petrochemical New Materials; School of Chemistry and Chemical Engineering, Anqing Normal University, Anqing 246011, China.
研究人员使用四元氨基N,N,N合成了新的柔性共价有机框架 (COF).
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 灵活的共价有机框架 (COF) 通常使用二胺或三元氨基连接剂进行合成.
- 四次性氨基以前没有被用作COFs的构建块.
- 现有的COF通常缺乏孔隙结构的适应性.
研究的目的:
- 首次利用四级胺合成新的柔性COF.
- 研究这些新型COF的结构,吸附和光特性.
- 探索它们在气体吸附和光传感方面的潜在应用.
主要方法:
- 在N,N,N',N'-tetrakis ((4-aminophenyl) -1,4-phenylenediamine (TAPDA) 和hexa ((4-formyl-phenoxy) cyclotriphosphazene (NOP-6-CHO) 或2,4,6-tris ((4-formylphenoxy) -1,3,5-triazine (TPT-3-CHO) 之间发生的希夫基反应.
- 合成的基于TAPDA的COF (HTAPDA和TTAPDA) 的表征,使用测定表面积,结晶度和热稳定性的技术.
- 在气相和溶液相中对 (I2) 的吸附性研究.
- 光光谱学用于评估2,4-丁二 (DNP) 的传感能力.
主要成果:
- 成功合成了基于TAPDA的灵活COF (HTAPDA和TTAPDA),具有可适应的3D三角形或2D六角形孔.
- 具有高BET特异性的面积为1103 m2/g (HTAPDA) 和1048 m2/g (TTAPDA) 的高BET特异性面积.
- 具有显著的吸附能力 (HTAPDA的4.08g/g,TTAPDA的3.80g/g在77K).
- 卓越的光特性和DNP感应的高灵敏度/选择性 (Ksv:HTAPDA的2.49 × 104 L/mol,TTAPDA的2.36 × 104 L/mol).
结论:
- 基于TAPDA的新型灵活的COF表现出独特的孔隙适应性和高表面积.
- 这些COF在捕获和DNP的选择性光传感方面显示出有前途的性能.
- 这些发现为设计具有先进功能的可适应性COF开辟了新的途径.
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