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近年来,新型微孔高分子材料因为在气体的存储、分离等方面具有良好的应用前景,对于新能源的开发,缓解温室效应有重要的意义。因此,本文采用不同类型的中心单体和链接单体去精确调节微孔特性和气体吸附性能。1.以平面型的1,3,5-三(4-溴苯)苯作为中心单体和一系列长度不等的链接单体耦合得到2D型共轭微孔聚合物(M1-M6)。CMPs中M1有最大SBET(821.3m2g-1)、孔体积(0.82cm3g-1)和H2、CO2的吸附值(分别是1.03wt%,6.47wt%)。随着链接单体长度的增加,M1至M6的SBET在一定范围内逐步下降,孔隙结构参数和气体吸附性能可以极好地控制。2.以立方型的四(4-溴苯)甲烷作为中心单体与一系列几何长度不同的链接单体耦合得到3D型共轭微孔聚合物(C1-C6)。C1具有最大的SBET(5600m2g-1)和孔体积(1.45cm3g-1)。随着链接单体长度的增加,CMPs的微孔特性和气体吸附性能在一个更大的范围内阶梯性下降,气体吸附能力也从C1的H2(1.86wt%,77K)和CO2(150mg/g,273K)下降到C6几乎为零的吸附值。采用同一的链接单体,3D型构建的微孔骨架性能一般都要整体优于2D型CMPs。3.以平面型中心单体三聚氰胺为基础得到了新型的共价微孔骨架聚合物(COF-1、COF-2)。COFs因为含有大量的C=N,二氧化碳的吸附值最大已经达到12.50wt.%,超过了绝大多数的2D型共价微孔骨架材料。COFs的SBET和孔隙大小对气体吸附能力的影响并不是唯一的,构建单元的结构形态对气体吸附能力也有重要的作用。4.以平面型中心单体三聚氰胺和立方型中心单体四(4-氨基苯)甲烷,配备双层夹心结构的二茂铁二甲醛,醛胺脱水缩合得到了具有锯齿形微孔的FCOFs。FCOF-1的SBET和微孔体积分别达到了752.4m2g-1和1.32cm3g-1,这在2D类共价微孔骨架材料中是突出的。FCOFs表现出锯齿形微孔,FCOF-1在常压下的气体吸附能力(H2:1.31wt.%,77K;CH4:3.36wt.%,273K;CO2:14.24wt.%,273K)都比一般的2D的共价微孔材料都要强。二茂铁的引入增强了FCOFs对气体的吸附能力。