功能化有機微孔聚合物的合成、表征及其催化性能研究.pdf

1、在過去的十年中，以List和MacMillan等為代表的研究工作推動了有機小分子催化的蓬勃發(fā)展，使其成為不對稱催化領域中新興的研究方向之一。但是有機小分子催化劑往往用量較大，并且造價昂貴，難于回收利用；而有機小分子催化劑的多相化則是解決這些問題的有效途徑。有機小分子催化劑的多相化方式很多，大部分是將其固載到磁性納米材料、介孔材料和高分子樹脂上。另一方面，近年來發(fā)展起來的固有微孔聚合物和共軛微孔聚合物以其優(yōu)異的孔性質、有機骨架的熱穩(wěn)定性和

2、化學穩(wěn)定性等優(yōu)勢得到了人們的關注。但是目前還沒有將有機小分子催化劑與有機微孔材料相結合的研究工作見諸報道。如果可以將有機小分子催化劑植入有機微孔聚合物材料的骨架中或者孔道內，得到的材料將不僅具有優(yōu)異的孔性質，利于多相催化反應的傳質、提高催化反應效率；而且通過共價鍵連接的多相催化劑可以避免催化反應活性中心的流失，提高催化劑的穩(wěn)定性。所以具有微孔性質的固體有機小分子催化劑將有可能在工業(yè)生產(chǎn)中具有應用前景。
　　 本論文的工作主要是設

3、計合成了幾種骨架雜原子化和官能團化的共軛微孔聚合物材料，并且在此基礎上設計并合成了幾種含有有機小分子催化劑的功能化有機微孔聚合物材料，通過氮氣等溫吸脫附、固體核磁等表征手段對所合成的有機微孔材料進行了表征，并初步研究了這些有機微孔聚合物材料在多相催化中的應用。
　　 本論文的第一章主要介紹了微孔材料的發(fā)展過程，著重介紹了有機微孔聚合物材料的發(fā)展過程以及近年來新型的有機微孔材料在多相催化、氣體儲存和分離等方面的應用。
　　

4、 本論文的第二章與第三章旨在對共軛微孔聚合物材料進行骨架改性和結構修飾。第二章分別采用對碘三苯胺和對溴三苯硼作為前體合成了骨架中含有氮原子和硼原子的共軛微孔聚合物，并且通過氮氣等溫吸脫附、固體核磁等表征手段對這些材料進行了表征。第三章采用含有硝基(-NO2)和甲氧基(-OCH3)的前體合成了含有這兩種官能團的共軛微孔聚合物材料并且對其進行了表征。
　　 在本論文的第四章中，我們首先合成了含有有機小分子催化劑L-脯氨酸、(R)-B

5、INOL和(R)-BINOL磷酸的三種有機分子前體，然后通過Sonogashira-Hagihara偶聯(lián)反應合成了一系列含有有機小分子催化劑的共軛微孔聚合物，并且對其進行了表征和催化反應性能的初步研究。
　　 在本論文的第五章中，我們通過Sonogashira-Hagihara偶聯(lián)反應將特格勒堿引入有機微孔聚合物材料的骨架當中，通過各種表征手段表征了其結構和微孔性質，并且研究了其儲存氫氣的能力以及作為多相催化劑在二乙基鋅對苯甲醛