共有結合性有機骨格構造体の分子設計とＣＯ２吸着・分離機能の開拓

共价有机骨架结构的分子设计和CO2吸附/分离功能的开发

• 批准号: 18J13699
• 负责人: LI Zhongping
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Japan Advanced Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J13699/
• 关键词: COF; 二酸化炭素

For the final year, the ionic porous organic polymers (i-POPs) have been successfully synthesized via a facile Friedel-Crafts alkylation reaction and cost-effective process. The i-POPs were constructed through the natural building units (4,4'-bis(chloromethyl)-1,1'-biphenyl, BP) as a crosslinking agent and ionic building unit (1,1'-([1,1'-biphenyl]-4,4'-diyl)bis(N,N,N-trimethylmethanaminium) chloride, BPTM) under solvothermal conditions by FeCl3 as the catalyst. With the increment of the ionic unit, the i-POP-1, i-POP-2, and i-POP-3 were successfully synthesized under the same condition. The i-POPs indicated excellent porosity including the highest BET surface area (1491-1753 m2 g-1) and pore volume (2.19-2.94 cm3 g-1) among all reported ionic frameworks. At 273 K and 1 bar, i-POP-1 displayed high carbon dioxide uptake of 14.0 wt%.

最后一年，通过简单的Friedel-Craft烷基化反应和经济有效的方法成功地合成了离子多孔有机聚合物(I-POPS)。以天然构筑单元(4，4‘-二(氯甲基)-1，1’-联苯)为交联剂，离子构筑单元(1，1‘-([1，1’-联苯]-4，4‘-二基)双(N，N，N-三甲基甲胺)氯，BPTM)为交联剂，FeCl3为催化剂，在溶剂热条件下合成了I-POPS。随着离子基团的增加，在相同条件下成功地合成了I-POP-1、I-POP-2和I-POP-3。I-POPS表现出良好的孔隙率，包括最高的比表面积(1491-1753m2g-1)和孔体积(2.19-2.94cm3g-1)。在273K和1bar条件下，I-POP-1表现出14.0wt%的高二氧化碳吸收。

项目成果

Designing Covalent Organic Frameworks for Light emitting and Anion Sensing

设计用于发光和阴离子传感的共价有机框架

• 发表时间: 2019
• 作者: Z. Li;Y. Nagao;D. Jiang
• 通讯作者: D. Jiang

Design of Cost-Effective Synthesis Sulfonated Porous Organic Polymer for Proton Conductivity

具有成本效益的合成磺化多孔有机聚合物质子电导率的设计

• 发表时间: 2019
• 作者: Z. Li;Y. Nagao
• 通讯作者: Y. Nagao

シンガポール国立大学(シンガポール)

新加坡国立大学（新加坡）

Dalian Institute of Chemical Physics(中国)

大连化学物理研究所（中国）

Oak Ridge National Laboratory/University of Tennessee(米国)

橡树岭国家实验室/田纳西大学（美国）