多孔材料有关席夫碱反应吸收二氧化碳应用进展

2022-08-27 06:03:00王阳刘尊义李世俊蒋睿涵李梓晗董玉伟于洲
辽宁化工 2022年8期

王阳,刘尊义,李世俊,蒋睿涵,李梓晗,董玉伟,于洲

(沈阳师范大学,辽宁 沈阳 110000)

席夫碱是一类重要的有机配体,含有亚胺或甲亚胺特性基团(—RC=N—),可以根据需要选择不同结构的化合物进行反应,从而得到需要的结构的物质[1]。越来越广泛的有机合成应用中证实席夫碱反应是一种特别实用的多功能工具。基于席夫碱这种易于修饰的特点,人们利用它合成了多种配体和前驱体,并且可以用于COFs 和MOFs 的制备[2]。席夫碱的这类反应对于二氧化碳的吸附与利用也有很大的应用前景。目前关于二氧化碳的捕集与封存技术是指通过碳捕集技术,将工业和有关能源产业所产生的二氧化碳分离出来,再通过一些储存手段将其输送并封存到海底或地下等与大气隔绝的地方[3]。这些方法虽然较为有效,但是费时费力,更浪费财力,所以需要更多简便节约的储存或转化二氧化碳的方法。

1 多孔材料介绍

近年来,多孔材料的吸附因其操作过程简单、能耗低而受到越来越多的关注[4],在过去的20年里,人们为制备新型多孔材料做出了大量的努力。许多多孔材料,包括多孔碳[5]、沸石[6]、金属有机框架[7]和多孔有机聚合物[8],已经被开发用于各个领域。同时具有微孔、介孔和大孔的多级结构材料可以作为理想的载体,将多孔聚合物分散在不同长度尺度的孔中,缩短二氧化碳的扩散路径,最终提高内部胺基的可及性。

2 多孔材料中有关席夫碱反应类型

2.1 金属有机框架类型

2017年LIU 等报道了三维磺化石墨烯(3D SG)和富氮MOPs 的杂化纳米复合材料的合成,依据文献报道方式,通过席夫碱反应在3D SG 表面上合成了MOPs,并且进行了微小的修饰。……

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