含噻吩、氰酸酯單元的三嗪基納米孔聚合物的合成及表征.pdf

1、中國分類號UDC學(xué)校代碼!Q三蘭蘭密級公玨碩士學(xué)位論文含噻吩、氰酸酯單元的三嗪基納米子L聚合物的合成及表征Synthesisandcharacterizationoftriazine—basednanoporouspolymerscontainingthiopheneorcyanateesterunits作者姓名：學(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院(系、所)：指導(dǎo)教師：副指導(dǎo)教師：劉俊玲有機化學(xué)納米孔有機聚合物化學(xué)化工學(xué)院潘春躍教授喻桂朋講師論文

2、答辯日期絲f：篁!j答辯委員會主席中南大學(xué)2013年5月互私1暈摘要含噻吩、氰酸酯單元的三嗪基納米孑L聚合物的合成及表征摘要：納米孔有機聚合物因具有合成方法多樣、孔徑可調(diào)、材料密度小和熱力學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點，在氣體的儲存和分離、水溶液中重金屬離子的吸附及有機小分子的分離、異相催化及藥物負(fù)載方面都有潛在的應(yīng)用。雜原子氮等及芳環(huán)基團的引入可以提高吸附質(zhì)如氣體分子和吸附劑之間的相互作用，進而提高多孔材料的吸附性能。本論文旨在合成兩個具有高吸附焓

3、的氮雜環(huán)納米孔有機聚合物，并對它們的多孔性能、氣體吸附性能及藥物緩釋性能進行研究。本文以含有高活性的氰酸酯基為反應(yīng)基元，在高溫下發(fā)生自身縮合反應(yīng)，成功地得到了含有雜原子氮和氧的納米孔有機聚合物NOP一14，并用1HNMR和FTIR表征方法對得到的單體和聚合物的結(jié)構(gòu)進行了表征。TG結(jié)果顯示NOP一14具有良好的熱力學(xué)穩(wěn)定性，其5％熱失重溫度為3500C。二氧化碳吸附測試結(jié)果表明，相同比表面積的情況下，NOP一14比已報道材料顯示出更好的吸

4、附能力，在273K，lbar時的吸附量達到34mL／g。通過273K和298K下的二氧化碳等溫吸附線計算得到的吸附焓為387KJ／tool。藥物緩釋結(jié)果表明，NOP14對藥物分子布洛芬有較好的吸附能力。當(dāng)布洛芬與NOP14的質(zhì)量比為2時，單位質(zhì)量的聚合物吸附量達到3862mg／g，且表現(xiàn)出良好的釋放動力學(xué)性能。以含有雜環(huán)噻吩和三嗪的2，4，6一(5一溴2一噻吩基)1，3，5三嗪為單體，通過高效的Yamamoto—Ullmarm偶聯(lián)反應(yīng)，

5、成功的制得了具有納米線結(jié)構(gòu)的納米孔有機聚合物NOP13，并用1HNMR，F(xiàn)TIR和固體核磁對單體及聚合物的結(jié)構(gòu)進行表征。用TEM觀察聚合物的形貌時發(fā)現(xiàn)，用五種不同極性的溶劑分散后的NOP—13呈現(xiàn)不同比例和形貌的納米線結(jié)構(gòu)，并通過SEM和EDS，XPS測試結(jié)果嘗試對納米線的形成機理進行解釋。二氧化碳吸附測試表明，NOP一13對二氧化碳也有很好的吸附能力，273K，1bar時的吸附量達到32mL／g且通過273K和298K下的二氧化碳等溫