致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
第一章 共价有机框架(COFs)材料的研究概况 | 第17-50页 |
1.1 引言 | 第17-18页 |
1.2 COFs材料的多样性 | 第18-28页 |
1.2.1 含硼类COFs材料 | 第20-23页 |
1.2.2 基于亚胺键的COFs材料 | 第23-24页 |
1.2.3 基于三嗪环的COFs材料 | 第24-25页 |
1.2.4 基于酰腙键的COFs材料 | 第25页 |
1.2.5 其他成键方式及新型反应类别的COFs材料 | 第25-28页 |
1.3 COFs材料拓扑结构的设计 | 第28-33页 |
1.4 COFs材料的制备和表征 | 第33-37页 |
1.4.1 COFs材料的制备 | 第33-37页 |
1.4.1.1 溶剂热法 | 第33-34页 |
1.4.1.2 离子热法 | 第34页 |
1.4.1.3 界面合成法 | 第34-36页 |
1.4.1.4 机械研磨法 | 第36页 |
1.4.1.5 微波法 | 第36-37页 |
1.4.2 COFs材料的表征 | 第37页 |
1.5 COFs材料的应用开发 | 第37-48页 |
1.5.1 COFs材料功能化的设计 | 第37-39页 |
1.5.1.1 合成单体的选择与设计 | 第38-39页 |
1.5.1.2 COFs的孔道共价后修饰 | 第39页 |
1.5.2 功能化COFs材料的应用 | 第39-48页 |
1.5.2.1 气体储存与分离 | 第39-42页 |
1.5.2.2 多相催化 | 第42-44页 |
1.5.2.3 电荷传输和能量储存 | 第44-45页 |
1.5.2.4 药物释放 | 第45页 |
1.5.2.5 光电器件 | 第45-46页 |
1.5.2.6 化学传感 | 第46-48页 |
1.6 本论文的研究目的和意义 | 第48-50页 |
第二章 荧光性异孔COFs的构筑及其在爆炸性硝基化合物检测中的应用 | 第50-79页 |
2.1 背景介绍 | 第50-53页 |
2.1.1 COFs的研究概况 | 第50页 |
2.1.2 爆炸性硝基化合物的检测 | 第50-51页 |
2.1.3 COFs荧光传感 | 第51-53页 |
2.2 实验部分 | 第53-57页 |
2.2.1 单体分子的设计 | 第53-54页 |
2.2.2 实验仪器 | 第54-55页 |
2.2.3 实验药品 | 第55-56页 |
2.2.4 COF-BABD-DB和COF-BABD-BZ的合成 | 第56-57页 |
2.3 COFs材料的表征 | 第57-66页 |
2.3.1 COFs材料的结构表征 | 第57-60页 |
2.3.2 PXRD模拟及结构精修 | 第60-64页 |
2.3.3 气体吸附及孔径分布 | 第64-66页 |
2.4 异孔COFs材料的荧光传感 | 第66-78页 |
2.4.1 紫外和荧光测试 | 第66-68页 |
2.4.2 硝基化合物的荧光检测 | 第68-76页 |
2.4.3 硝基化合物检测的可视化学传感 | 第76-78页 |
2.5 本章小结 | 第78-79页 |
第三章 四孔结构异孔共价有机框架的设计和合成 | 第79-97页 |
3.1 背景介绍 | 第79-82页 |
3.1.1 异孔共价有机框架 | 第79-81页 |
3.1.2 二维共价有机框架的堆叠方式 | 第81-82页 |
3.1.2.1 重叠式堆叠 | 第81页 |
3.1.2.2 交错式堆叠 | 第81-82页 |
3.1.2.3 倾斜式堆叠 | 第82页 |
3.2 实验部分 | 第82-87页 |
3.2.1 单体分子的设计 | 第82-84页 |
3.2.2 实验仪器 | 第84页 |
3.2.3 实验药品 | 第84-85页 |
3.2.4 COF-BABD-ETTA和COF-BABD-PyTTA的合成 | 第85-87页 |
3.3 COFs材料的表征 | 第87-96页 |
3.3.1 COFs材料的结构表征 | 第87-90页 |
3.3.2 PXRD模拟及结构精修 | 第90-93页 |
3.3.3 气体吸附及孔径分布 | 第93-96页 |
3.4 本章小结 | 第96-97页 |
第四章 连接体交换策略实现异孔COFs之间的原位转化 | 第97-123页 |
4.1 背景介绍 | 第97-98页 |
4.1.1 混合连接体策略构筑复杂异孔COFs | 第97页 |
4.1.2 异构连接体交换的COF-to-COF转化策略 | 第97-98页 |
4.2 实验部分 | 第98-99页 |
4.2.1 实验仪器 | 第98-99页 |
4.2.2 实验药品 | 第99页 |
4.3 三孔结构COF-BABD-DB-BZ-1的构筑 | 第99-105页 |
4.3.1 COF-BABD-DB-BZ-1的设计 | 第99-100页 |
4.3.2 COF-BABD-DB-BZ-1的合成 | 第100-101页 |
4.3.3 COF-BABD-DB-BZ-1的PXRD表征 | 第101-102页 |
4.3.4 COF-BABD-DB-BZ-1的气体吸附及孔径分布 | 第102-104页 |
4.3.5 COF-BABD-DB-B-1的结构表征 | 第104-105页 |
4.4 双孔COF至多级孔COFs的转化 | 第105-110页 |
4.4.1 COF-to-COF转化的原理及设计 | 第105-106页 |
4.4.2 COF-BABD-BZ的转化实验 | 第106-109页 |
4.4.3 COF-BABD-1结构的分析 | 第109-110页 |
4.5 COF-BABD-DB-BZ-2的合成和表征 | 第110-115页 |
4.5.1 COF-BABD-DB-BZ-2的合成 | 第110-111页 |
4.5.2 COF-BABD-DB-BZ-2的结构确定 | 第111-112页 |
4.5.3 COF-BABD-DB-BZ-2 XRD模拟及结构精修 | 第112-113页 |
4.5.4 COF-BABD-DB-BZ-2的气体吸附及孔径分布 | 第113-114页 |
4.5.5 COF-BABD-DB-BZ-2的结构表征 | 第114-115页 |
4.6 COF-to-COF原位转化的研究 | 第115-121页 |
4.6.1 COF-to-COF转化过渡状态的探索 | 第115页 |
4.6.2 逆向COF-to-COF转化的研究 | 第115-116页 |
4.6.3 反应环境对COF-to-COF原位转化的影响 | 第116-117页 |
4.6.4 COF-to-COF原位转化过程的跟踪 | 第117-121页 |
4.7 本章小结 | 第121-123页 |
第五章 不同孔性质异孔COFs的构筑研究 | 第123-136页 |
5.1 背景介绍 | 第123-124页 |
5.1.1 多连接点策略构建异孔COFs | 第123页 |
5.1.2 后修饰策略构建功能化COFs材料 | 第123-124页 |
5.2 实验部分 | 第124-128页 |
5.2.1 单体分子的设计 | 第124-125页 |
5.2.2 实验仪器 | 第125页 |
5.2.3 实验药品 | 第125-126页 |
5.2.4 TTDDC的合成 | 第126-127页 |
5.2.5 COF-TTDDC的合成 | 第127-128页 |
5.3 COFs材料的表征 | 第128-134页 |
5.3.1 COFs材料的结构表征 | 第128-131页 |
5.3.2 PXRD模拟 | 第131-132页 |
5.3.3 气体吸附及孔径分布 | 第132-134页 |
5.4 本章小结 | 第134-136页 |
第六章 总结、创新点与展望 | 第136-142页 |
6.1 全文总结 | 第136-139页 |
6.2 创新点 | 第139-140页 |
6.3 展望 | 第140-142页 |
参考文献 | 第142-160页 |
异孔共价有机框架的合成及其表征手段 | 第160-163页 |
1、样品的制备 | 第160页 |
2、傅里叶红外检测(FT-IR) | 第160页 |
3、固体核磁共振(NMR) | 第160页 |
4、热重分析(TGA) | 第160-161页 |
5、扫描电子显微镜(SEM) | 第161页 |
6、PXRD测试及理论模拟 | 第161页 |
7、气体吸附测试及其原理 | 第161页 |
8、紫外和荧光测试 | 第161-162页 |
9、荧光量子产率计算 | 第162-163页 |
新化合物结构一览表 | 第163-164页 |
已知化合物一览表 | 第164-165页 |
化合物合成 | 第165-167页 |
合成步骤 | 第167-178页 |
核磁、质谱谱图 | 第178-186页 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第186页 |