新型含氮多孔有机聚合物材料吸附CO2的研究进展

含氮有机聚合物材料是一类具有较高比表面积的多孔材料,材料骨架中含有富电子的氮物种,可与二氧化碳产生较强的相互作用,能够显著提高二氧化碳的吸附性能。以含氮多孔有机聚合物材料为基础,介绍了该类聚合物材料的分类、结构、性质和特点以及对二氧化碳的吸附性能,综述了含氮多孔有机聚合物材料在二氧化碳吸附方面的最新进展,探讨了其在吸附应用中存在的问题,展望了含氮多孔有机聚合物材料在吸附二氧化碳方面的发展趋势。     

含磷多孔有机聚合物的合成及其在多相催化中的应用

含磷多孔有机聚合物不仅具有发达的孔隙和表面结构,还具有很强的可调变性和可修饰性,在多相催化中有着广泛的应用前景。目前还没有概述含磷多孔有机聚合物的制备及其在多相催化中应用的综述,本文对该领域近十年来的研究进展进行了归纳和梳理。指出含磷多孔有机聚合物的合成方法发展十分迅速,包括偶联缩聚、锂盐参与的缩聚、Friedel-Crafts缩聚、溶剂热烯烃聚合、Scholl缩聚、酚醛聚合、醛胺缩合、聚吡喃盐的磷代以及多段式聚合等。基于其骨架中含有大量膦配体,含磷多孔有机聚合物能负载一系列金属化合物制成负载型金属纳米颗粒催化剂,甚至单原子或单位点金属催化剂。表明聚合物基催化剂中,膦配体不仅能诱导金属在聚合物中均匀分布,并且在调控金属的表面电子性质和位阻性质等方面发挥重要作用,进而对催化剂的活性和选择性产生影响。     

离子型多孔有机聚合物的设计、合成及气体吸附应用

离子型多孔有机聚合物(iPOPs)是一种新兴的功能多孔材料,通过选择不同的有机单体、不同的有机聚合反应以及不同的离子构型,可以对聚合物的孔径、官能团以及活性位点进行有效调控,因而该类材料在诸多领域具有广泛的潜在应用价值。结合离子型多孔有机聚合物的合成和结构特点,介绍了该类材料在气体吸附与分离领域的研究进展。     

超疏水多孔材料的研究进展

多孔材料如金属有机框架材料（MOFs）、共价有机框架材料（COFs）、有机多孔聚合物（POPs）等由于构筑单元的多样性、可设计性,孔道的可调控性和功能化,已经被广泛用于分离、催化、气体储存以及药物释放等领域。尽管如此,这些多孔材料固有的结构特征让它们普遍对水气非常敏感,最严重时多孔结构在水溶液环境下会坍塌。为解决此类问题,制备疏水的多孔材料是一个非常好的策略。然而,设计超疏水多孔材料具有一定的挑战。介绍了具有（超）疏水性能的MOFs、COFs和POPs的发展现状,对超疏水多孔材料合成思路和结构特点进行了分析,对这类材料在催化、油水分离、气体吸附和分离等方面的应用进行了总结,并进一步探讨了此类材料存在的问题和发展方向。     

高效能反渗透/纳滤复合分离膜材料、其制备方法及用途

本发明公开了一种高效能反渗透/纳滤复合分离膜材料及其制备方法。该膜材料由纳米多孔材料与有机聚合物膜材料组成,并且纳米多孔材料嵌入在有机聚合物膜材料中。采用将纳米多孔材料预先自组装在由聚砜等超滤支撑材料构成的支撑层上面,随后通过聚合反应,将纳米     

多孔材料吸附挥发性有机物的研究进展

吸附法是治理挥发性有机物（VOCs）的重要技术之一。近年来，多孔材料用于VOCs的吸附处理受到了研究者的广泛关注。本文总结了多种多孔材料，如活性炭、生物炭、活性碳纤维、石墨烯、沸石分子筛、金属有机骨架材料、多孔有机聚合物和复合材料等在VOCs吸附领域的应用和研究进展，阐述了各类材料在VOCs吸附应用中存在的问题，探讨了其未来发展前景，总结了吸附剂失活的原因和再生的方法，为多孔材料在VOCs吸附领域的应用提供借鉴。     

咔唑基有机多孔聚合物材料的制备与表征

采用一步氧化偶联反应,通过1, 3,5-三(9-咔唑基)-苯(TCB)自聚制备了聚合物CBPOP-1,并引入1, 4-二氯苯作为连接单元与TCB通过傅克烷基化反应聚合制备了聚合物CBPOP-2,探究了连接单元的加入对有机多孔聚咔唑材料的影响。通过傅里叶-变换红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)以及X粉末射线衍射(PXRD)等测试手段对聚合物的结构、热性能、结晶状态以及微观形貌进行了表征和分析,利用比表面积测试仪对多孔聚合物材料的比表面积以及孔径分布进行了测定。结果表明:制备的多孔聚咔唑材料均有较高的比表面积,其中CBPOP-2的比表面积达1 032 m2/g,通过添加连接单元得到的聚合物CBPOP-2,其比表面积及热稳定性相比CBPOP-1均有所提高。     

基于孔材料的多元复合光催化剂降解抗生素

多孔复合材料光催化体系集多孔材料的吸附性能和光催化活性,可将水体中浓度较低的抗生素富集在光催化活性位表面进行高效降解,同时吸附性能得以原位再生。通过对光催化活性体与载体的结构调控,可获得更宽的吸光范围（包括可见光）且有效抑制光生电子-空穴对复合。本文总结了基于新型多孔材料包括石墨烯、金属有机框架材料（MOFs）、多孔有机聚合物（POPs）等与传统半导体构筑的多元光催化体系及其对水体中抗生素等有机污染物光降解的最新研究进展,阐述了多元光催化体系设计思路、降解过程优化控制因素、抗生素降解去除性能及其产生优异性能的机理。此外,还总结了当前复合光催化剂在结构设计和性能评价层面存在的问题,最后对光催化材料的研究方向进行了展望,借助光响应的多孔有机聚合物提升复合光催化剂性能以及粉末光催化剂材料的工程化应用探究将有效促进光催化技术的发展。     

纳米结构多孔固体在二氧化碳吸附分离中的应用

二氧化碳（CO2）的双重角色（温室气体及一碳化工原料）使其吸附分离研究具有重要学术及社会经济意义。本文以多孔吸附材料为主线,系统评述了多孔炭、分子筛、有机金属骨架类材料及多孔聚合物等的CO2吸附分离最新研究进展。这些吸附材料的特点：多孔炭的微观及宏观形貌可控,孔结构可调,稳定性好;分子筛的具有丰富的微孔,孔径分布集中;有机金属骨架及多孔聚合物的种类多样,代表一类新兴的CO2吸附材料。分析了多孔固体应用于CO2吸附分离所涉及的关键科学问题,即高效吸附材料立体设计及影响选择性和吸附量等重要参数。提出澄清微孔/介孔/大孔比例以及表面基团种类和数量对CO2吸附贡献的定量关系的必要性,对材料的定向合成与优化有重要指导意义。     

新型膜材料高效分离二氧化碳

正近日,天津大学教授王志团队、迈克尔·盖佛教授团队与天津工业大学教授仲崇立团队合作,首次构筑了金属诱导有序微孔聚合物,用于二氧化碳和氮气的高效分离。同时实现了多孔材料膜的超薄、大面积制备,该成果有助于推动气体膜分离技术在烟道气二氧化碳捕集领域的大规模应用。目前,广受欢迎的多孔膜材料是金属有机骨架化合物材料(MOFs),但其在潮湿的条件下结构不够稳定,     

氨气吸附材料的研究进展

氨是一种典型的有毒有害气态碱性污染物,也是PM2.5二次颗粒物的主要成因之一,大量含氨尾气排放不仅严重影响人类健康和生活环境,还会造成氨资源浪费。本工作综述了近年来多孔材料用于氨气吸附分离的研究现状和进展,重点论述了沸石、硅胶、活性炭、氧化石墨烯、多孔有机聚合物、共价有机骨架和金属?有机骨架材料改性前后对氨气的吸附性能,总结了吸附材料的改性方法,分析了该领域发展面临的主要问题,对未来的研究方向提出了建议。     

三嗪类希夫碱聚合物的制备及吸附CO2研究

希夫碱共价有机聚合物材料(COFs)因具有高的比表面积、较规整的孔道结构、低骨架密度、可调节的孔隙结构和易于功能化等优点,被广泛应用于气体储存、多相催化、光电器件等领域。本实验以1,3,5-三-(4-氨基苯)-三嗪为前体,和均苯三甲醛反应,设计并制备了希夫碱骨架新型多孔有机材料。采用元素分析、X射线粉末衍射仪、物理吸附仪、红外光谱仪、X射线光电子能谱以及分析扫描电镜等手段,对制备的材料进行表征分析,并研究材料对二氧化碳的吸附性能、吸附热和吸附选择性。结果表明,实验所制得的材料以微孔为主,273K下,其对二氧化碳的吸附量为57cm3·g~(-1),吸附选择性可达9.5,吸附热为30k J·mol~(-1)。     

金属有机骨架材料(MOFs)的合成及应用研究

金属有机骨架材料(MOFs)是由有机配体与金属离子自组装形成的一种新型的具有周期性的多孔骨架材料。首先讨论了MOFs材料的不同合成方法 (缓慢扩散法、水热法、一锅法、电化学、机械化学法、微波辅助加热法和超声法等);其次总结了多功能MOFs材料的应用(氢气和甲烷的储存、CO_2捕获、有毒化合物的选择性吸附、多相催化和金属缓蚀等);最后展望了MOFs材料的工业应用前景。     

MOFs基材料制备混合基质膜用于O2/N2分离的研究进展

金属有机框架（metal-organic frameworks,MOFs）材料具有多孔、孔径易于调节、高的比表面积等优点，用于改善传统聚合物膜的缺点，制得的混合基质膜具有较好的气体分离性能。混合基质膜中的填料和聚合物基质的性质、填料和聚合物基质间的界面相互作用等影响着膜的气体渗透性和选择性，本文着重介绍混合基质膜中填料尺寸、形貌和聚合物性质对混合基质膜气体分离性能的影响，以及相应的改性方法，为氧氮分离的MOFs基混合基质膜提供新的思路。     

有机硅含量对聚丙烯酸酯多孔材料性能的影响

以丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯以及γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPtMS)为原料,采用高内相比乳液模板法制备了有机硅聚丙烯酸酯多孔材料,讨论了MPtMS对聚丙烯酸酯多孔材料的微观结构、热稳定性以及对有机染料罗丹明B水溶液的脱色效果的影响。结果表明:通过控制MPtMS含量,可有效控制多孔的形貌,获得泡孔规整、毛孔均匀分布的聚合物多孔材料;MPtMS的加入可提高聚合物多孔材料的热稳定性以及对罗丹明B水溶液的吸附性能。     

钯复合膜制备方法与支撑体研究进展

介绍了钯复合膜的工作原理和性能特性,并从制备方法和多孔支撑体材料2个方面对钯复合膜分离器进行了总结。化学镀是制备复合膜最常用的制备方法,修饰层、还原剂渗透以及与PVD相结合的化学镀复合制备方法能够有效地改善钯复合膜的质量;增厚法、渗透法、填充法等钯膜修复方法则能够提高钯膜的成品率。目前主流的支撑体材料是多孔金属支撑体和多孔陶瓷支撑体,通过制备中间层、优化支撑体材料以及非匀质支撑体等方法能够提高钯复合膜的质量,多孔玻璃、多孔有机聚合物等新材料的开发也成为未来的发展方向。     

三嗪基多孔有机聚合物的合成及碘吸附性能研究

核工业废料中放射性碘的富集严重威胁着人类的身体健康.因此,近年来高效捕获碘的材料的开发备受科研人员的关注.三嗪基多孔有机材料因其高的稳定性、特殊的化学结构,是一类具有广泛应用前景的多孔有机聚合物材料.采用廉价易得的三聚氯氰和4,4'-二氨基联苯通过一锅法且无催化剂的亲核取代反应制备了一种具有π-π 共轭结构的三嗪基多孔...     

陶瓷多孔材料在石化产品生产中的催化应用

多孔材料可用聚合物、金属以及各种氧化和碳化的陶瓷制成，所有多孔材料的一个共同特征是具有高孔隙率和流体可全面渗透的网络结构。因此，当需要较高的液体渗透力，以及来自气相的反应物输送到催化剂表面阻碍了反应动力学和／或者反应具有较强的热效应时，与传统固定床相比，多孔材料作为催化剂或者催化剂载体就具有独特的优点。据了解，催化多孔材料尚无工业应用，然而近年来该领域的专利和报道大大增加。下面介绍几种具有意义的应用。     

多孔材料在催化CO2与环氧化物环加成反应中的研究进展

以CO2为原料与环氧化物合成环状碳酸酯是实现CO2资源利用最为有效的途径之一，也是缓解温室效应的有效方式之一。在该反应中催化剂的选择至关重要，多孔材料由于具有相对密度低、强度高、比表面积大、稳定性好、合成方法多样等优点而被广泛应用于催化CO2环加成。重点综述了近年来无机多孔材料、多孔有机聚合物材料、金属有机骨架材料在催化CO2与环氧化物合成环状碳酸酯中的研究进展，介绍了各催化剂的优缺点并对未来多孔材料的发展进行了展望。     

中国塑料专利

正经改性的聚合物材料及用于制备聚合物材料的混合物本发明公开了一种经改性的聚合物材料,包含共聚物基材及复合式稳定剂组合物。该共聚物基材包括丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物。该复合式稳定剂组合物包括受阻酚类抗氧剂、选自于含磷有机抗氧剂、含硫有机抗氧剂或其组合的二级抗氧剂及含硫羧酸盐。本发明也提供一种用于制备聚合物材料的混合物,包含丙烯腈、丁二烯、苯乙