共轭微孔聚合物的合成及其光催化性能研究

共轭多孔聚合物由于其丰富的制备方法、良好的光热稳定性以及可调的能带结构,在可见光催化中展现了广阔的应用前景.本文采用Pd催化的Suzuki-Miyaura交叉偶联反应制备了共轭微孔聚合物CMP1和线性聚合物LP2,通过扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）对聚合物的形貌和结构进行表征.通过紫外可见漫反射光谱（DRS）研究了两种聚合物的光学性质,结果表明共轭微孔聚合物CMP1的可见光吸收能力明显优于LP2.通过循环伏安（CV）测试得到两种聚合物的导带位置,两种聚合物的能带结构位置均满足光催化NADH再生的热力学条件.通过电化学测试分析了两种聚合物的光电流响应和电化学阻抗,与线性聚合物LP2相比,共轭微孔聚合物CMP1具有更快的光激发响应和电荷迁移速率.最后将两种聚合物用于光催化NADH再生实验以研究其光催化活性,CMP1和LP2对NADH再生的效率分别为58.3%和50%,表明共轭微孔聚合物光催化剂具有优异的催化活性.     

微孔共轭聚合物的合成调控及其吸附研究进展

微孔共轭聚合物(CMPs)具有高比表面积以及高孔隙率等性质,是一类重要的吸附材料。本文综述了CMPs材料的合成、调控及其在吸附领域应用的研究现状,归纳总结了不同偶联方式制备的CMPs所具有的不同特点,讨论了反应单体的结构和比例以及反应溶剂、反应温度、催化剂用量和反应添加物等参数对CMPs的分子结构、形貌和孔道孔隙的影响规律,明确了制备CMPs适宜的调控策略。同时介绍了CMPs在重金属和有机物等污染物吸附上的应用,并对CMPs未来研究方向进行了展望。     

微孔共轭聚合物合成调控及其吸附的研究进展

微孔共轭聚合物(CMPs)具有高比表面积以及高孔隙率等性质,是一类重要的吸附材料.本文综述CMPs材料的合成、调控及其在吸附领域应用的研究现状,归纳总结不同偶联方式制备的CMPs所具有的不同特点,讨论反应单体的结构、比例,以及反应溶剂、反应温度、催化剂用量和反应添加物等参数对CMPs的分子结构、形貌和孔道孔隙的影响规律,明确制备CMPs适宜的调控策略.同时,介绍CMPs在重金属、有机物和气体等物质吸附上的应用,并对CMPs未来研究方向进行展望.     

共轭微孔聚合物管状硬炭的氮掺杂与储锂性能

通过选择不同单体合成了共轭微孔聚合物(CMP)和含氮共轭微孔聚合物(NCMP),并分别将其高温热解制备管状硬炭(THC)和氮掺杂管状硬炭(NTHC).通过SEM、TEM和BET对两种管状材料的形貌结构进行了表征,THC和NTHC材料具有相似的形貌和比表面积.进一步采用恒电流充放电法对THC和NTHC进行电化学性能分析,并与普通碳纳米管(CNT)的电化学性能相比较.结果表明,NTHC储锂性能最好,在0.1 A/g时,NTHC的可逆储锂容量高达541.2 mAh/g,在0.6 A/g电流密度下,其比容量在经过500次循环后仍高达458 mAh/g.     

含苯乙酯基共轭微孔聚合物的合成与表征

成功合成了新型单体3,5-二溴苯甲酸(1-苯乙基)酯(RO),其收率高达86％.以R0和1,3,5-三[(4-乙炔基)苯基]苯为单体,采用Sonogashira偶联反应,首次成功制备了含苯乙酯基共轭微孔聚合物(CMP-E),其收率为78％.采用核磁氢谱、傅立叶变换红外光谱、全自动气体吸附分析、扫描电镜和热失重分析等测试...     

芳香炔基共轭微孔聚合物固载有机钯金属催化剂的合成及其催化Suzuki偶联反应的效率探索

以4,4'-二溴联苯和甲基丁炔醇为原料,成功合成了单体4,4'-二乙炔基联苯。通过4,4'-二乙炔基联苯和均三溴苯在不同反应浓度下的偶联聚合,分别成功制备了共轭微孔聚合物HCMP-C1和HCMP-C2,采用1H NMR、13C NMR、FI-IR等表征手段确认了单体和聚合物结构。将醋酸钯通过物理吸附负载于HCMP-C2上,成功制备出催化剂Pd@HCMP-C2。此催化剂的催化性能优异,实现了苯硼酸和对碘甲苯短时高效的Suzuki偶联反应,1.5 h转化率高达99%。     

芳香炔基共轭微孔聚合物固载有机钯金属催化剂的合成及其催化Suzuki偶联反应的效率探索

以4,4'-二溴联苯和甲基丁炔醇为原料,成功合成了单体4,4'-二乙炔基联苯。通过4,4'-二乙炔基联苯和均三溴苯在不同反应浓度下的偶联聚合,分别成功制备了共轭微孔聚合物HCMP-C1和HCMP-C2,采用1H NMR、13C NMR、FI-IR等表征手段确认了单体和聚合物结构。将醋酸钯通过物理吸附负载于HCMP-C2上,成功制备出催化剂Pd@HCMP-C2。此催化剂的催化性能优异,实现了苯硼酸和对碘甲苯短时高效的Suzuki偶联反应,1.5 h转化率高达99%。     

(R)-1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉的转化利用

以(R)-1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉为原料,在18-冠-6存在下,KMnO4选择性的氧化为1-苯基-3,4-二氢异喹啉,再经KBH4的还原生成1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉,D-酒石酸拆分,最终得到索菲那新的中间体(S)-1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉,反应总产率32.2%,目标产物结构经熔点检测和1HNMR表征;重点研究了选择性氧化的影响因素,确定了最优反应条件。该工艺有效利用了(R)-1-苯基-1,2,3,4-四氢异喹啉,节约了成本,具有一定的经济价值。     

3,4-二取代基-β-苯乙胺盐酸盐类化合物的合成

3,4-二取代基-β-苯乙胺盐酸盐类化合物是四氢异喹啉类化合物合成过程中的一个重要中间体。以3,4-二羟基苯甲醛为原料,经溴代物取代,硝基甲烷缩合,NaBH4/BF3还原3步反应合成了该类目标化合物。考察了缩合反应及还原反应中各原料投料比、反应时间、反应温度对反应收率的影响。优化后平均反应总收率可达67.6%,且反应条件温和、避免了以往该类化合物合成过程中氰化钠等剧毒性物质的使用,产品经ESI-MS和1HNMR确证结构。     

一类供体-受体双嵌段丙烯酸酯聚合物的合成及性能

利用原子转移自由基聚合（ATRP）法合成了一种新的供体-受体双嵌段聚合物聚对（二苯胺基）苯乙烯-聚（2-（2-蒽醌甲酰氧基）甲基丙烯酸乙酯（P1-b-P2）。供体段是富电子的三苯胺段,受体段是缺电子的蒽醌段。该双嵌段聚合物的单体结构通过核磁（NMR）加以表征,聚合物通过凝胶渗透色谱（GPC）、差示扫描量热法(DSC)、紫外光谱（UV-vis）、荧光光谱（PL）和循环伏安（CV）法加以表征。GPC和紫外吸收测试表明聚合物数均分子量约为7600,最大吸收波长为305nm,CV测试计算发现受体段比供体段长,与GPC测试结果一致,表现出更好的受体性能。     

1,4-二取代-1,2,3-三氮唑的合成新方法

提供一种1,4-二取代-1,2,3-三氮唑的合成新方法.在微波辅助下,碘化亚铜催化叠氮化钠、炔烃和三氟甲磺酸酯合成1,4-二取代-1,2,3-三氮唑.结果表明,在微波功率P=55~70 W,温度为30~50℃下,反应在10 min内完成,产率为79%~93%.该反应产率高、温度低、时间短,对环境无污染.     

β-环糊精聚合物／二氧化钛有机-无机杂化材料的制备及其光催化性能的研究

通过烯丙基-β-CD与丙烯酸 (AA) 的共聚合反应在环糊精聚合物链中引入活性基团羧基,运用溶胶-凝胶法制备了新型的环糊精聚合物P(CD-co-AA)/TiO2有机-无机杂化材料.通过FT-IR表明杂化材料中有机无机两相间存在着化学键;SEM证明有机无机两相高度相容;TGA证明热稳定性能有大大的提高. 通过光催化降解甲基橙实验证实杂化材料P(CD-co-AA)/TiO2的光催化效率是TiO2的2.6倍. 考查了催化剂用量、甲基橙溶液的初始浓度和初始pH值对材料光催化性能的影响. 实验证明当溶液的初始浓度为4 mg/L和初始pH=2及催化剂用量为0.8 g/L时,杂化材料表现出更为优良的光催化性能.     

三分子(叠氮化钠、炔烃、乙酸酯)反应合成1,4-二取代-1,2,3-三氮唑

 用三分子反应合成了1,4-二取代-1,2,3-三氮唑.碘化亚铜催化叠氮化钠、炔烃、乙酸酯三分子反应合成1,4-二取代-1,2,3-三氮唑,产率82%~92%。在该点击化学过程中无需直接使用有机叠氮化物,整个点击过程环境友好、安全、产率高.     

基于三苯胺共轭侧链苯并二噻吩交替环戊二烯宽带隙聚合物的构筑

以苯并[1,2-b:4,5-b′]二噻吩-4,8-二酮、4-溴-4′,4′-二甲氧基三苯胺等为原料,通过Miyaura硼化反应、Stille偶联反应及Suzuki偶联反应设计合成了基于三苯胺共轭侧链苯并二噻吩交替环戊二烯宽带隙聚合物供体材料PBF-EH.通过核磁共振氢谱仪解析各中间产物及目标产物的分子结构,通过紫外-可...     

单取代1,3-[2H,4H]-异喹啉二酮的合成

四氢异喹啉类生物碱在自然界分布广泛且活性多样,使得这一结构成为有机合成的热点,然而在众多的有机合成方法学中,绝大多数报道都是围绕着四氢异喹啉C-1位的官能团化,对C-4位活化的方法较少,本文从1,3-[2H,4H]-异喹啉二酮出发经过两步反应即可得到4-取代的1,3-[2H,4H]-异喹啉二酮,并以1HNMR,13CNMR和HRMS确定其化学结构。产物1,3-[2H,4H]-异喹啉二酮可以根据文献报道方法得到4-取代四氢异喹啉化合物,为4-取代的四氢异喹啉类化合物的合成提供了一条便捷的路径。     

1,2,3-三氮唑衍生物的合成及其抑制幽门螺杆菌活性研究

设计并合成了15个未曾见文献报道的1-(2-(4-取代)苯氧乙基)-1H-1,2,3-三氮唑衍生物,并通过NMR、IR、MS确认了它们的结构.对合成条件进行了探讨,得出了叠氮化的最佳合成条件:卤代烃/叠氮化钠摩尔比为1:1.5,反应温度为65℃,幽门螺旋杆菌(HP)体外抑制活性测试结果表明,化合物4c、5d、5k、5l对1 6株HP表现出一定的抑制活性.     

二维蜂窝状配位聚合物Ag(Ⅰ)-3,6-二(2-吡啶巯基)哒嗪的合成(英文)

合成了银(Ⅰ)的3,6-二(2-吡啶巯基)哒嗪配合物,{[Ag2(C14H10N4S2)3]n.4.5nH2O.2nNO3-}(1),通过红外光谱、元素分析和单晶X射线分析技术给予表征。配合物1是具有(6,3)拓扑的二维蜂窝网状结构的配位聚合物,银(I)中心为三角平面配位几何构型。晶体结构为三角晶系,R-3:空间群,a=15.555(3),b=15.555(3),c=42.587(8),α=β=90°,γ=120°,Z=6,V=892 4(3)3,R1=0.064 5,wR2=0.213 3。二维网状结构沿着c轴准确堆积为具有一维通道的(6,3)拓扑蜂窝层。配合物1的循环伏安测定表明电极反应是准可逆反应。     

4-甲基二苯并噻吩印迹聚合物的制备及其吸附性能

以纳米二氧化硅为载体,4-甲基二苯并噻吩为模板,4-乙烯基吡啶为功能单体,通过表面分子印迹法制备纳米二氧化硅表面4-甲基二苯并噻吩印迹聚合物。利用红外光谱和氮气吸附对其进行表征,同时采用静态吸附实验考察该聚合物的吸附性能。研究结果表明:在载体表面合成了印迹聚合物,其吸附量远大于非印迹聚合物的吸附量,前者吸附动力学符合pseudo-first-order model,后者符合pseudo-first-order model和pseudo-second-ordermodel。印迹聚合物的吸附等温线满足Freundich等温吸附方程,属于多分子层吸附;与结构类似的二苯并噻吩和4,6-二甲基二苯并噻吩相比,印迹聚合物对模板4-甲基二苯并噻吩显示了特异的识别选择性与优良的结合亲和性;此外,印迹聚合物还能循环再生利用。     

反式-二氯四吡啶合钌的制备及催化性能研究

以水合三氯化钌(RuCl3.nH2O)、吡啶等为原料合成出了反式-二氯四吡啶合钌配合物[trans-RuCl2(py)4],通过X-射线单晶衍射、IR、元素分析等方法确证了其结构.初步研究发现,由trans-RuCl2(py)4与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)组成的催化剂体系,在温和条件下(80℃,3 MPa二氧化碳压力)催化CO2与环氧丙烷反应,可以高收率地得到碳酸丙烯酯.经1H NMR检测,催化反应产物中未发现聚碳酸酯和聚醚等高分子聚合物生成,反应的选择性达到100%.该催化剂能够多次重复利用而保持催化活性基本不变.     

一种基于噻吩的共轭有机多孔聚合物的合成及其光催化性能研究

共轭多孔聚合物(CPPs)具有扩展的共轭体系和多孔性,是一种具有广阔应用前景的非均相无金属光催化剂.本文中,我们报道一种基于噻吩的有机多孔聚合物的设计和制备,首先利用Suzuki偶联反应合成出单体3,3',5,5'-四(噻吩-2-基)-1,1'-联苯,再以三氯化铁为催化剂催化噻吩偶联,成功制备一种共轭有机多孔聚合物(PTB).这种聚合物光吸收可达到800 nm,比表面积为699.8 m~2·g~(-1),并且中孔和微孔共存.在非均相体系中,这种催化剂对胺氧化偶联表现出有效的光催化性能,反应产率可达94%,并且亚胺为其唯一产物.