一种供体-受体型共价有机框架材料及其制备方法与应用

本发明涉及多孔有机高分子材料，具体涉及一种供体-受体型共价有机框架材料及其制备方法与与其在光催化苄胺偶联生成亚胺中的应用。

背景技术：

1、公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、亚胺及其衍生物是合成药品、染料和精细化学品等的重要中间体。在光照下，苄胺与o2的光催化氧化偶联具有高原子经济性和环境友好性的优势。近年来，各种光催化剂已经被开发出来以实现这一反应。尽管它们表现出较高的光催化活性，但同时也存在一些问题，如循环稳定性差和催化剂难以回收等。因此，开发高效和可重复使用的光催化剂来实现亚胺合成仍然是一项非常有价值的任务。

3、共价有机骨架(cof)是一种通过共价键连接的有机多孔晶体聚合物。由于与其他传统多孔材料相比具有许多优点，例如坚固性，易于改性和功能化等，cof在吸附和分离，多相催化，能源方面显示出极好的应用前景。可以将互补的供体-受体对(d-a)整合到二维cof骨架中，其中供体和受体单元之间的层内电荷转移效应可以促进电荷分离和电子转移，从而提高光催化效率。这些特性使cof成为高效且可回收的光催化剂的有前途的平台。

技术实现思路

1、为了克服上述问题，本发明提供了一种供体-受体型共价有机框架材料及其制备方法与其在光催化苄胺偶联生成亚胺中的应用。

2、为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一个方面，提供一种供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof，所述供体-受体型共价有机框架材料的结构式如式(ⅰ)所示：

4、

5、本发明的第二个方面，提供上述供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof的制备方法，包括以下步骤：

6、将配体5,10,15,20-四(4-氨基苯基)-21h,23h-卟啉(tph)与配体l分别溶解于有机溶剂中，滴加催化剂乙酸溶液，混合均匀后，将混合溶液置于液氮浴中冷冻-解冻及循环脱气3次，在真空下密封后进行溶剂热反应，即得供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof；

7、

8、本发明的第三个方面，提供上述供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof作为光催化剂的应用。

9、本发明的有益效果在于：

10、(1)本发明合成的一种供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof具有高结晶度，大孔隙率，化学和热稳定性好。在光催化苄胺偶联生成亚胺中的反应中表现优异催化性能。

技术特征：

1.一种供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof，其特征在于，所述供体-受体型共价有机框架材料的结构式如式(ⅰ)所示：

2.权利要求1所述的供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的所述的供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof的制备方法，其特征在于，所述配体l的制备方法包括：

4.如权利要求3所述的所述的供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述1,3,5-三溴苯与4-甲酰苯基硼酸的摩尔比为1:2～2.3，优选为1:2.16；

5.如权利要求3所述的所述的供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，加热回流反应的温度为75～85℃，优选为80℃，反应的时间为70～75h，优选为72h。

6.如权利要求3所述的所述的供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，化合物1、化合物2、碳酸钾、催化剂四(三苯基膦)钯的摩尔比为：3～3.5:1.4～1.6:9～10:0.1～0.15，优选为3.29:1.55:9.42:0.12；

7.如权利要求2所述的所述的供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof的制备方法，其特征在于，tph与配体l的摩尔比为0.8～1.2:1，优选为1:1；

8.如权利要求2所述的所述的供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof的制备方法，其特征在于，tph在有机溶剂中的浓度为0.008～0.012mol/l，优选为0.01mol/l；

9.权利要求1所述的所述的供体-受体型共价有机框架材料tph-btz-tda-cof作为光催化剂的应用。

10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用包括在光照下催化苄胺偶联生成亚胺。

技术总结
本发明涉及多孔有机高分子材料，具体涉及一种供体‑受体型共价有机框架材料及其制备方法与与其在光催化苄胺偶联生成亚胺中的应用。供体‑受体型共价有机框架材料的结构式为：本发明合成的一种供体‑受体型共价有机框架材料TPH‑BTz‑TDA‑COF具有高结晶度，大孔隙率，化学和热稳定性好。在光催化苄胺偶联生成亚胺中的反应中表现优异催化性能。

技术研发人员：程军妍,赵斐,谢可慧,安莉,王广博,耿琰,董育斌
受保护的技术使用者：山东师范大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25