[發明專利]一種卟啉有機骨架膜材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810146244.9
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN108164667B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 張強;李博權;陳琛煜;張書源
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C08G12/26
• 分類號: C08G12/26;C08G16/02;C08J5/18;C08L61/26;C08L61/00
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

1.一種卟啉有機骨架膜材料的制備方法，其特征在于，所述膜材料是卟啉有機骨架通過分子間相互作用形成的薄膜；其中卟啉有機骨架為內環雜原子為N、O和S的一種或幾種的結構通過共價鍵連接成的有機骨架；內環配位原子為Mn、Fe、Co、Ni、Cu或Zn ；所述卟啉有機骨架為二維或三維結構；所述的制備方法包含如下步驟：

1）將五元雜環、多醛、配位劑、酸與氧化劑充分溶解在有機溶劑中，配成溶液；其中五元雜環與多醛的物質的量的比為1:0.1-1:20；五元雜環與配位劑的物質的量的比1:0.25-1:10；所述配位劑為含有Mn、Fe、Co、Ni、Cu或Zn中一種的鹽酸鹽、硝酸鹽或硫酸鹽；

2）向所述溶液中加入宏觀模板，并攪拌均勻；所述的宏觀模板為銅箔、金箔、銀箔、硅片、二氧化硅片、氧化鋁片、云母、碳布或不銹鋼片；

3）將所述混合物在溫度為60-220℃的條件下反應1-72小時，即制得所述的卟啉有機骨架膜材料。

2.根據權利要求1所述的一種卟啉有機骨架膜材料的制備方法，其特征在于，所述五元雜環為吡咯、呋喃和噻吩中的一種或幾種；所述多醛為3個或3個碳以上，具有2個以上的醛基。

3.根據權利要求1所述的一種卟啉有機骨架膜材料的制備方法，其特征在于，所述的酸為甲酸、乙酸、丙酸、鹽酸、硫酸、對甲基苯磺酸、三氟甲酸和三氟乙酸中的一種或幾種的混合。

4.根據權利要求1所述的一種卟啉有機骨架膜材料的制備方法，其特征在于，所述的氧化劑為硝基苯、二硝基苯、三硝基苯、硝酸鉀、硝酸鈉和硝酸銨中的一種或幾種的混合。

5.根據權利要求1所述的一種卟啉有機骨架膜材料的制備方法，其特征在于，所述的有機溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、甲苯、乙苯、二甲苯、三甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、二氧六環、四氫呋喃、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的一種或幾種的混合。