[發(fā)明專利]2-fold BCT拓撲結(jié)構(gòu)的新型共價有機框架材料及其制備方法

在審

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• 申請日: 2022-03-10
• 公開（公告）號: CN114805719A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方千榮;王鈺杰;劉耀祖
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: C08G12/08
• 分類號: C08G12/08
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201
• 代理人: 劉世純

1.一種2-fold BCT拓撲結(jié)構(gòu)的新型共價有機框架材料，其特征在于，其具有式I所示的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元：

式I。

2.如權(quán)利要求1所述的一種2-fold BCT拓撲結(jié)構(gòu)的新型共價有機框架材料，其特征在于，所述共價有機框架屬于C222空間群，晶胞參數(shù)分別為：α＝β＝γ＝90°。

3.如權(quán)利要求1所述的一種2-fold BCT拓撲結(jié)構(gòu)的新型共價有機框架材料的制備方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

在溶劑I和催化劑I存在下，由式I-1所示結(jié)構(gòu)的化合物2,2′,7,7′-四甲氧基-3,3′,6,6′-四醛基螺二芴與式I-2所示結(jié)構(gòu)的化合物3,3,5,5-四(4-氨基苯)-2,2',4,4',6,6'-六甲基-1,1'-聯(lián)苯進行縮合反應(yīng)得到具有式I所示的結(jié)構(gòu)單元，

4.如權(quán)利要求3所述的一種2-fold BCT拓撲結(jié)構(gòu)的新型共價有機框架材料的制備方法，其特征在于，所述溶劑I選自均三甲苯、1,4-二氧六環(huán)、1-丁醇、鄰二氯苯、二甲基乙酰胺、乙醇、苯甲醇、甲苯、水中的至少二種；所述催化劑I選自醋酸、三氟乙酸、對甲苯磺酸中的至少一種。

5.如權(quán)利要求3所述的一種2-fold BCT拓撲結(jié)構(gòu)的新型共價有機框架材料的制備方法，其特征在于，所述式I-1所示結(jié)構(gòu)的化合物與式I-2所示結(jié)構(gòu)的化合物的摩爾比為1：0.8-1.5。

6.如權(quán)利要求3所述的一種2-fold BCT拓撲結(jié)構(gòu)的新型共價有機框架材料的制備方法，其特征在于，所述縮合反應(yīng)的條件如下：溫度為100-140℃，時間為48-168h。

7.如權(quán)利要求3所述的一種2-fold BCT拓撲結(jié)構(gòu)的新型共價有機框架材料的制備方法，其特征在于，所述式I-1所示結(jié)構(gòu)的化合物通過以下方法制備，具體方法如下：

保護氣氛下，在溶劑II和催化劑II的存在下，將1,3,5,7-四苯基金剛烷與1,1-二氯甲醚進行第一接觸反應(yīng)；

所述溶劑II選自二氯甲烷、氯仿、甲苯中的至少一種；

所述催化劑II選自四氯化鈦、三氯化磷、三氯化鐵中的至少一種；

所述2,2',7,7'-四甲氧基-9,9'-螺二芴與所述1,1-二氯甲醚的用量摩爾比為1：4-20；

所述第一接觸反應(yīng)的條件如下：在攪拌條件下進行，且攪拌的轉(zhuǎn)速為1000-6000rpm，溫度為-30℃至30℃，時間為0.5-3h。

8.如權(quán)利要求3所述的一種2-fold BCT拓撲結(jié)構(gòu)的新型共價有機框架材料的制備方法，其特征在于，所述式I-2所示結(jié)構(gòu)的化合物通過以下方法制備，具體方法如下：

在溶劑III和催化劑III的存在下，將3,3,5,5-四碘-2,2',4,4',6,6'-六甲基-1,1'-聯(lián)苯、4-氨基苯硼酸、碳酸鉀在氮氣保護下進行第二接觸反應(yīng)；

所述溶劑III選自四氫呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、1,4二氧六環(huán)、乙醇中的至少一種；

所述催化劑III選自鈀/碳、四三苯基磷鈀、醋酸鈀中的至少一種；

所述第二接觸反應(yīng)的條件如下：在攪拌條件下進行，且攪拌的轉(zhuǎn)速為1000-6000rpm，溫度為80-120℃，時間為0.2-72h。