一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及有机功能材料【技术领域】，尤其是涉及一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架，其结构如下，一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架的制备方法为：将噻吩并噻吩硼酸配体溶解在噻吩并噻吩硼酸的溶剂中，在温度为110-120℃、压力为1-2MPa的反应条件下，反应48-72h，烘干，得到以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架。本发明提供的一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架，是一种通过自聚形成的共价有机框架，结构规整，孔径比较均一，不溶于常见的有机溶剂，在高温下仍能保持原有的结构，具有较高的化学稳定性和热稳定性。
【专利说明】一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架及其制备方 法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机功能材料【技术领域】，尤其是涉及一种以噻吩并噻吩硼酸为配体自 聚形成的共价有机框架及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来框架的合成技术越来越受到国内外科学家的重视，目前绝大多数的框架是 金属有机框架（M0F)，金属共价有机框架（M0F)材料在合成上具有很大的灵活性，而且结构 规整，是一类重要的晶形多孔材料，在气体储运、光电领域有着广泛的应用，但是金属共价 有机框架（M0F)这类材料存在着明显的缺陷，原因是由于金属共价有机框架（M0F)材料是 由金属离子与有机配体通过配位键形成的材料，它的骨架容易发生坍塌，因此大大限制了 这类材料的广泛应用。自从2005年Yaghi小组报道首例共价有机框架（C0F)材料以来， 共价有机框架（C0F)更是引起各国科学家的广大关注，共价有机框架（C0F)已成为继金 属-有机框架（MOFs)之后出现的一类新型材料，当下的发展趋势是更为精确地结构预测、 定向组装以及功能的改善与调控。共价有机框架（C0F)的合成与结构都是由强共价键（B- 0, C一0, B- C)连接而成，具有多孔材料的结构特点。这些材料都是由C，H，0, N，B等轻元 素组成，具有比表面积大，密度低等优点，特别是具有大量的共轭体系，而且层与层之间平 行堆积结构具有开放的孔道，在受到光照电子容易被激发，电子在材料中容易传输，它们在 气体贮藏、催化、分离、光学器件和化学传感等方面有潜在的应用前景。
[0003] 目前报道的主要是共聚形成的共价有机框架（C0F)，其合成反应条件比较苛刻，形 成的孔径、孔道不均，限制了其广泛的应用的可能。到目前为止，尚未见到一种以噻吩并噻 吩硼酸自聚形成的共价有机框架（C0F)在光电材料中应用的报道。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架及其制备 方法，是一种通过自聚形成的共价有机框架，通过严格的控制其反应温度和反应压力，得到 一种孔径比较均一、规整的共价有机框架。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共 价有机框架，具有如下结构单元：
[0006]
【权利要求】
1. 一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架，其特征在于具有如下结构单元： 或
2. -种如权利要求1所述的以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架的制备方法，其 特征在于包括如下步骤： 将噻吩并噻吩硼酸配体溶解在噻吩并噻吩硼酸的溶剂中，在温度为110-120°C、压力为 l-2MPa的反应条件下，反应48-72h，烘干，得到以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架。
3. 如权利要求2所述的一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架的制备方法，其 特征在于：所述溶剂为1，4二氧六环和1，3, 5三甲基苯的复配溶剂。
4. 如权利要求3所述的一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架的制备方法，其 特征在于：所述1，4二氧六环和1，3,5三甲基苯的体积比为1:0. 5-3。
5. 如权利要求2所述的一种以噻吩并噻吩硼酸为配体的共价有机框架的制备方法，其 特征在于：所述噻吩并噻吩硼酸为噻吩并[3, 2-b]噻吩2, 5-硼酸或噻吩并2, 2-噻吩-5， 5-噻吩硼酸。
【文档编号】C07F5/05GK104292249SQ201410385211
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年8月6日 优先权日:2014年8月6日
【发明者】高明, 王克敏, 马贵平, 方大为 申请人:常州大学