[发明专利]卤素离子功能化有机多孔材料及其制备方法和用途

权利要求书

1.卤素离子功能化有机多孔材料，其特征在于，有机多孔材料的分子式结构如下：

结构式中，X^–代表Br^–或者I^–，该材料的BET比表面积分别是581m²g^-1和387m²g^-1。

2.一种权利要求1所述的卤素离子功能化有机多孔材料的制备方法，其特征在于，在常温常压条件下，通过以下有机配体为原料制备得到；所合成的有机多孔材料包括但不限于亚胺、聚酰亚胺、腙或硼酸酯中的一种；所用催化剂包括但不限于醋酸或者吡啶碱所能合成有机多孔材料的催化剂；所用溶剂包括水和常用有机溶剂，该常用有机溶剂包括但不限于氯苯、N，N-二甲基乙酰胺、甲醇、二氧六环、乙腈、乙醇中的一种；所用模板剂为常用芳香类或烃类化合物，该常用芳香类或烃类化合物包括但不限于均三甲苯、邻二氯苯、1，2，4-三氯苯或二氧六环中的一种；所用材料的后修饰方法包括但不限于溶剂热、研磨或超声；所用材料后修饰原料包括但不限于1，2-二溴四氟乙烷、1，2-二溴乙烷或2，3-二溴2，3-二甲基丁烷。

3.根据权利要求2所述的卤素离子功能化有机多孔材料的制备方法，其特征在于，所述有机多孔材料所用原料选用2,4,6-三羟基-1,3,5-苯三甲醛和5,5’-二氨基-2,2’-联吡啶，所述2,4,6-三羟基-1,3,5-苯三甲醛和5,5’-二氨基-2,2’-联吡啶的摩尔比为1:1.5～2。

4.根据权利要求2所述的卤素离子功能化有机多孔材料的制备方法，其特征在于，所述溶剂选用二氧六环；所述模板剂为均三甲苯；所述催化剂为醋酸；所述溶剂和催化剂比例为3～10：3～10：1。

5.根据权利要求2所述的卤素离子功能化有机多孔材料的制备方法，其特征在于，所述后修饰的方法选用溶剂热的方法；所选用溶剂为乙腈或乙醇，其中溶剂的添加量按照合成有机多孔材料的总质量计算，固体粉末在溶剂中的质量分数为0.1～20wt％。

6.根据权利要求5所述的卤素离子功能化有机多孔材料的制备方法，其特征在于，所选用后修饰有机原料选用1，2-二溴四氟乙烷，其中有机原料的添加量按照与合成有机多孔材料的总摩尔量计算，二者的摩尔比例为1～20：1；所述后修饰温度为0～100℃，反应时间为0.5d～8d。

7.一种权利要求1所述的卤素离子功能化有机多孔材料的用途，其特征在于，用于碘的吸附。

8.根据权利要求7所述卤素离子功能化有机多孔材料的用途，其特征在于，吸附时碘蒸气的浓度为150ppmv，吸附的温度是150℃。

9.根据权利要求7所述卤素离子功能化有机多孔材料的用途，其特征在于，吸附碘时间为15h-50h。

10.根据权利要求7所述卤素离子功能化有机多孔材料的用途，其特征在于，吸附碘后的有机多孔材料经脱附碘后再次使用，脱附碘的条件为：在室温条件下，将碘吸附完后的有机多孔材料用体积比为1：1的乙醇和水配置的饱和碘化钾溶液搅拌洗涤多次，然后用超纯水洗涤多次，抽滤，得到固体粉末产物用真空干燥烘箱50～120℃烘干12h。