[发明专利]一种具有多级孔隙结构的共价有机框架材料及制备方法

权利要求书

1.一种具有多级孔隙结构的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将三官能团胺A3、三官能团醛B3、二官能团单体C2和苯胺、苯甲醛溶于有机溶剂构建动态组合库，加入催化剂开始反应，在10～40℃温度下搅拌，充分反应后过滤，即得共价有机框架产物。

2.根据权利要求1所述的具有多级孔隙结构的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述三官能团胺A3是由三(4-氨基苯基)胺、1,3,5-三(4-氨基苯基)苯、2,4,6-三(4-氨基苯基)-1,3,5-三嗪中的一种或多种以任意比例混合组成。

3.根据权利要求1所述的具有多级孔隙结构的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述三官能团醛B3是由三(4-醛基苯基)胺、1,3,5-三(4-醛基苯基)苯、2,4,6-三(4-醛基苯基)-1,3,5-三嗪、均苯三甲醛中的一种或多种以任意比例混合组成。

4.根据权利要求1所述的具有多级孔隙结构的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述二官能团单体C2是由对苯二甲醛、2,5-二甲氧基对苯二甲醛、4,4'-联苯基二甲醛、对苯二胺、2,5-二甲氧基对苯二胺、4,4'-联苯基二胺中的一种或多种以任意比例混合组成。

5.根据权利要求1～4任一项所述的具有多级孔隙结构的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述三官能团胺A3的浓度为1～50mmol/L；所述三官能团胺B3的浓度为1～50mmol/L；所述二官能团胺C2的浓度为0.1～200mmol/L；所述苯胺和苯甲醛浓度为12～600mmol/L。

6.根据权利要求1所述的具有多级孔隙结构的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂是乙腈、苯腈、均三甲苯、二氧六环、DMF、DMAC以任意比例混合制备的混合溶剂。

7.根据权利要求1所述的具有多级孔隙结构的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述催化剂为三氟甲磺酸钪溶液或乙酸；其中，三氟甲磺酸钪溶液的浓度为1～40mg/mL，其用量占反应溶液体积的1％～10％；乙酸在反应溶液中的浓度为0.01～10mol/mL。

8.一种具有多级孔隙结构的共价有机框架材料，由上述权利要求1～7任一项所述的具有多级孔隙结构的共价有机框架材料的制备方法制得。

9.根据权利要求8所述的具有多级孔隙结构的共价有机框架材料，其特征在于，所述共价有机框架材料具有由微孔、介孔、大孔三种尺度孔隙组成的多级孔隙结构；所述多级孔隙结构的孔径分布随单体组合和单体摩尔比例的变化而改变；所述微孔孔径分布在0.8～1.9nm，介孔孔径分布在2.1～40nm，大孔孔径分布在200～1000nm；所述共价有机框架材料的BET比表面积为50-3000m²/g，结晶度为30％-100％。

10.一种权利要求8-9任一项所述的具有多级孔隙结构的共价有机框架材料作为载体负载金属基催化剂或作为纳米反应器的应用。