离子热合成气体吸附和阳离子交换双功能多孔配位聚合物研究

采用离子液体为反应溶剂的离子热合成是近几年新兴起的多孔材料合成方法，其具备了常规水热/溶剂热合成的特点，又有着它们所不可比拟的优势。本项目拟借鉴水热/溶剂热合成的成功经验，通过过渡金属与芳香多羧酸、多吡啶和多氮唑环等三类有机配体在离子热条件下的自组装反应，利用离子液体阳离子优良的模板效应或结构导向作用，制备结构和性能兼优的大孔径和高孔隙率金属-有机多孔配位聚合物。选择系列组成为[Cnmim]X(n = 2-10)的双烷基咪唑类室温离子液体为溶剂，通过改变离子液体的组成及用量、离子液体中微量水分的含量、反应温度、原料配比等条件优化实验方案，探索离子液体对配合物孔径的调控作用，阐明离子热合成的相关机理。利用X-射线单晶衍射和各种谱学测试手段对相关化合物进行结构表征，分析总结构性关系并用以反馈指导离子热合成。通过性能研究开发具备良好气体吸附和阳离子交换性能的双功能多孔配位聚合物材料。