[发明专利]多孔聚季磷型离子液的制备方法

说明书

技术领域

本发明是关于材料化学领域，特别涉及多孔聚季磷型离子液的制备方法。

背景技术

和多孔的无机材料相比，多孔聚合物因其密度小、特殊的机械性能和可根据需求调变组成单体的可选择性大的特点，而在催化、吸附、离子交换和分离等方面有广泛的应用。（a) N. B. McKeown, P. M. Budd, Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 675; b) P. Kaur, J. T. Hupp, S. T. Nguyen, ACS Catal. 2011, 1, 819; c) Y. Zhang, S. N. Riduan, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 2083; d) A. Thomas, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 8328; e) Z. Xie, C. Wang, K. E. deKrafft, W. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2056; f) S.-Y. Ding, J. Gao,Q. Wang, Y. Zhang, W.-G. Song, C.-Y. Su, W. Wang, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 19816; g) P. Zhang, Z. Weng, J. Guo, C. Wang, Chem. Mater. 2011, 23, 5243; h) X. Zhu, C. Tian, S. M. Mahurin, S.-H. Chai, C. Wang, S. Brown, G. M. Veith, H. Luo, H. Liu, S. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 10478; i) G. Cheng, T. Hasell, A. Trewin, D. J. Adams, A. I. Cooper, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 12727; j) P. Kulun, M. Antonietti, A. Thomas, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 3450; k) B. Guo, T. Ben, Z. Bin, G. M. Veith, X.-G. Sun, S. Qiu, S. Dai, Chem. Commun. 2013, 49, 4905; l) C. Zhang, J.-J. Wang, Y. Liu, H. Ma, X.-L. Yang, H.-B. Xu, Chem. Eur. J. 2013, 19, 5004; m) Y. Liang, R. Fu, D. Wu, ACS Nano 2013, 7, 1748.）在另一方面，离子液体因其独特的性质如蒸汽压小、特殊的溶解性能、组成可变性，而被广泛应用于催化、分离提纯和电化学研究。（a) Y. Xiong, J. Liu, Y. Wang, H. Wang, R. Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 9114; b) B. Lin, L. Qiu, J. Lu, F. Yan, Chem. Mater. 2010, 22, 6718; c) Q. Zhao, P. Zhang, M. Antonietti, J. Yuan, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 11852; d) V. I. Parvulescu, C. Hardacre, Chem. Rev. 2007, 107, 2615; e) M.A. P. Martins, C. P. Frizzo, D. N. Moreira, N. Zanatta, H. G. Bonacorso, Chem. Rev. 2008, 108, 2015; f) T. L. Greaves, C. J. Drummond, Chem. Rev. 2008, 108, 206; g) J. Yuan, S. Soll, M. Drechsler, A. H. E. Muller, M. Antonietti, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17556; h) R. Giernoth, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 2834.）多孔聚离子液体聚合物可以融合多孔聚合物和离子液体的各自优点而引起研究者的广泛兴趣，比如说在电化学应用方面具有更宽广的电化学窗口，在催化应用方面更方便从反应体系中分离和重复利用。（a) M. Armand, F. Endres, D. R. MacFarlane, H. Ohno, B. Scrosati, Nat. Mater. 2009, 8, 621; b) J. H. Cho, J. Lee, Y. Xai, B. Kim, Y. He, M. J. Renn, T. P. Lodge, C. D. Frisbie, Nat. Mater. 2008, 7, 900; c) F. Liu, L. Wang, Q. Sun, L. Zhu, X. Meng, F.-S. Xiao, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16948; d)Y. Xie, Z. Zhang, T. Jiang, J. He, B. Han, T. Wu, K. Ding, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 7255.）但是现有的制备多孔聚离子液的方法非常繁琐无法实现大规模的生产应用，例如在原有的多孔聚合物上后接枝上离子液，还有通过纳米的硅球为硬模板再通过融硅得到多孔聚离子液 （ a) A. Wilke, J. Weber,  Macromol. Rapid Commun. 2012, 33, 785; b) Q. Li, J. F. Quinn, F. Caruso, Adv. Mater. 2005, 17, 2058; c) Y. J. Wang, A. M. Yu, F. Caruso, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 2888; d) J. L. Lutkenhaus, K. McEnnis, P. T. Hammond, Macromolecules 2008, 41, 6047; d) J. Hiller, J. D. Mendelsohn, M. F. Rubner, Nat. Mater. 2002, 1, 59）。