基于亚胺键结构的共价有机框架材料的合成与光催化性能探究开题报告

1. 研究目的与意义

基于亚胺键结构的共价有机框架材料具有许多优异的物理化学性质,是现阶段共价有机框架材料中最为热门、应用最为广泛的一个类别,该类型的共价有机框架材料在许多科学研究领域和日常生产生活中表现出了极高的应用价值。

共价有机框架作为一类新兴的晶体多孔材料，它具有其孔径可调、孔隙率高、结构可预测以及稳定性好等特点，现已发展成为功能有机材料化学的热点研究领域之一，在催化、光电、传感检测、药物输送和环境污染治理等领域展现出良好的应用潜力。

近年来，各种各样的cofs材料在光催化方面的应用获得了快速的发展。

2. 课题关键问题和重难点

首先，大多数用于制备COFs的合成方法(溶剂热法、离子热等)都涉及苛刻的反应条件，这与COFs的最终结构和性能密切相关。然而，这些合成方法都有其自身的局限性，如苛刻的反应条件和有限产物的结晶度。因此，开发高效、经济且温和的合成方法尤为必要。其次，开发具有独特结构和性能的复合材料，以满足满足不同光催化反应的需求；再次，在COFs中引入功能结构单体，提高骨架的结晶度和稳定性，选择合理的后改性方法是制备高性能COFs基光催化材料的关键；制备多组分复合的COFs材料，可进一步提高COFs基光催化剂的催化活性；此外，还需研制低成本、高效率且环保的新型助催化剂和牺牲试剂，以取代目前稀有或昂贵的材料。

3. 国内外研究现状（文献综述）

1.cofs探究的重要性

cofs作为一类新兴的多孔材料，由于其优异的理化性质和可调的结构，在光催化反应中展现出巨大的潜力。cofs结晶度高，具有扩展的π共轭，有利于光生电子和空穴的分离和迁移，同时大表面积的骨架也为光催化反应提供了充足的光催化位点。在当今这个能源需求量增长，环境污染较重的大环境下。cofs以其独特的性能成为一种很有前途的光催化剂。

2.cofs优势

4. 研究方案

方案：通过溶剂热法，2,4,6-三(4-甲酰基苯基)-1,3,5-三嗪分别与4,4-二氨基三联苯、联苯二胺和对苯二胺发生希夫碱反应制备得到cofs材料。

将反应单体2,4,6-三（4-醛基苯基）-1,3,5-三嗪溶于溶剂4,4-二氨基三联苯、联苯二胺和对苯二胺，得到混合溶液，再加入催化剂冰乙酸，将该混合物放入聚四氟乙烯内胆，随后超声15 min，密封在高压釜中，然后在120#9702;c的烘箱中加热 72 h。冷却至室温，过滤收集固体，分别用乙醇、四氢呋喃、二氯甲烷洗涤多次，最后真空干燥(80 ℃, 12 h)。

通过吸附和光催化降解亚甲基实验进行性能测试。

5. 工作计划

2022．12．10：通过“毕设系统”完成课题分配截止日期:2022年12月10日

2022．12．30：通过“毕设系统”下达任务书截止日期:2022年12月30日

2023.1.10-2023．2.3：完成开题报告