基于点击化学的多孔阳离子聚合物用于增强二氧化碳捕获
软凝聚态物质
2017-01-25 v1 材料科学
摘要
基于咪唑鎓的多孔阳离子聚合物通过一种创新且简便的方法合成，该方法利用Debus-Radziszewski反应并遵循点击化学原理，获得介孔和微孔聚合物。在所得材料组中，基于点击化学的多孔阳离子聚合物具有相同的阳离子骨架，而带有聚（离子液体）咪唑鎓常用的阴离子。这些材料表现出分级孔隙率和良好的比表面积。此外，利用ATR FTIR和SS NMR光谱以及HR MS对其化学结构进行了广泛表征。这些聚合物对二氧化碳吸附表现出良好性能，尤其是那些带有乙酸根阴离子的聚合物。该聚合物在1 bar和273 K下对CO2的吸附量为每克2 mmol，这一数值在咪唑鎓聚（离子液体）中属于最高记录之一。为了沿骨架引入N-杂环卡宾，这些聚合物还经过了修饰。含卡宾聚合物的二氧化碳负载量与非修饰版本处于同一范围，但相互作用的本质截然不同。原位FTIR光谱与微量热法的联合使用证明了一种化学吸附现象，该现象导致了咪唑鎓羧酸根两性离子的形成。
引用
@article{arxiv.1701.06616,
title = {Click-based porous cationic polymers for enhanced carbon dioxide capture},
author = {Alessandro Dani and Valentina Crocella Claudio Magistris and Valentina Santoro and Jiayin Yuan and Silvia Bordiga},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.06616},
year = {2017}
}
备注
29 page, 33 figures