具有自微孔结构的高分子官能聚合物及其超组装制备方法

    公开(公告)号:CN112321818A

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN202011314304.7

    申请日:2020-11-20

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种具有自微孔结构的高分子官能聚合物及其超组装制备方法,该方法包括以下步骤:步骤一,将5,5',6,6'‑四羟基‑3,3,3',3'‑四烷基‑1,1'‑螺双茚和2,3,5,6‑四氟对苯二甲腈加入有机溶剂中,然后加入有机碱或无机碱,得到混合溶液;步骤二,将混合溶液在预定温度下反应预定时间,冷却后得到反应液;步骤三,将反应液依次进行过滤、水洗、过滤以及烘干,得到具有自微孔结构的高分子官能聚合物。该方法具有制备步骤少、成键数量多、操作简单、产物易分离纯化的优点。高分子官能聚合物具有以下优点:有良好的π‑共轭结构、良好的溶解性和稳定性;具有氰基官能团,有望进行进一步改性和功能化。

    多孔聚合物/碳复合材料及其超组装方法

    公开(公告)号:CN111849017A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010757762.1

    申请日:2020-07-31

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 孔彪 谢磊 曾洁

    Abstract: 本发明属于碳复合材料领域,提供了一种多孔聚合物/碳复合材料及其超组装方法,将浓度为1.2mol/L-5.2mol/L的酸溶液、木糖及F127加入聚四氟乙烯容器中反应,得到F127/木糖低聚物胶束,将碳材料加入到聚四氟乙烯容器中,再将聚四氟乙烯容器放入不锈钢热水釜中进行水热反应,F127/低聚物胶束吸附在碳材料表面,得到聚合物/碳复合材料;对聚合物/碳复合材料进行抽滤,再用水和乙醇洗涤,除去聚合物/碳复合材料中的F127胶束,得到多孔聚合物/碳复合材料。本发明的方法原料来源广泛,环境友好,可持续性强,可实现规模化生产。得到的多孔聚合物/碳复合材料表面有丰富的孔道,在催化、储能和转化、生物医学以及传感等领域具有广阔的应用前景。

    一种过渡金属碳化物/金属有机框架复合物及其超组装制备方法

    公开(公告)号:CN111774085A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010660548.4

    申请日:2020-07-10

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种过渡金属碳化物/金属有机框架复合物及其超组装制备方法,涉及金属有机框架材料领域。本发明提供的过渡金属碳化物/金属有机框架复合物由过渡金属碳化物超组装包裹氮碳框架,形成了一种反向封装构型,其超组装制备方法首先通过溶液法合成尺寸均匀的金属有机框架ZIF-67,再与三氧化钨WO3的粉末混合研磨,使得ZIF-67表面被WO3包裹。最后将混合物置于惰性气氛下处理,该过程中WO3和ZIF-67骨架中的碳发生反应原位生成碳化二钨,超组装在氮碳框架外部得到所述材料。本发明制备方法简单,价格低廉,获得的材料不仅加强了对氮碳框架内部金属颗粒的保护,提高了材料的稳定性,同时还增强了材料的导电性。

    一种介孔氧化硅/阳极氧化铝异质结膜、超组装制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111748803A

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN202010640001.8

    申请日:2020-07-06

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于膜技术领域,具体涉及一种介孔氧化硅/阳极氧化铝异质结膜、超组装制备方法及其应用,利用氧化硅与AAO表面的氢键作用力,以AAO为基底,借助旋涂的方法,通过界面超组装和蒸发诱导自组装构筑策略在AAO基底上制备一层超薄的、规整有序的、厚度可控的介孔硅膜,从而得到介孔硅/AAO异质结膜。该异质结膜包括介孔硅较小的带负电荷的介孔通道和阳极氧化铝带正电荷的纳米通道,为离子提供了丰富的传输通道。这种带不同电荷的双极膜结构能够为离子传输提供丰富的通道,大大降低离子传输的内阻,有利于在能量捕获方面的应用,同时提供了一种构建具有离子选择性和盐差能捕获的纳流控器件的方法,也为构筑固态纳米通道膜提供一种新思路。

    一种介孔碳硅/阳极氧化铝复合膜、超组装制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111729512A

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN202010639827.2

    申请日:2020-07-06

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于纳流控能源技术领域,提供了一种介孔碳硅/阳极氧化铝复合膜、超组装制备方法及其应用,用F127、正硅酸乙酯及甲阶酚醛树脂制备介孔碳硅前驱体溶液,将该前驱体溶液旋涂到堵好孔的阳极氧化铝膜上,然后经过室温下的蒸发诱导自组装、热聚合及惰性氛围下的焙烧,得到介孔碳硅/阳极氧化铝复合膜。本发明采用蒸发诱导自组装方式制备具有规整纳米通道结构的介孔碳硅膜,之后采用界面超组装方式在AAO基底上生长一层介孔碳硅膜,从而得到具有优越阳离子选择性的MCS/AAO复合膜,实现MCS/AAO复合膜的大规模制备。该复合膜能够为离子传输提供丰富的通道,在渗透能领域有很大的应用前景,并且可以进一步修饰活性基团,用于能源捕获、生物传感、脱盐等领域。

    一种三维有序蜂窝状交联大孔碳及其超组装制备方法

    公开(公告)号:CN111662092A

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN202010667888.X

    申请日:2020-07-13

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种三维有序蜂窝状交联大孔碳及其超组装制备方法,涉及多孔材料领域。本发明提供的三维有序蜂窝状交联大孔碳是利用碳源填充聚苯乙烯微球模板,烘干,在惰性气氛下去除模板,即得。所用碳源为甲阶酚醛树脂溶液,所用聚苯乙烯微球模板是用聚苯乙烯微球真空抽滤获得。本发明通过改变反应条件可以获得不同孔径的聚苯乙烯微球模板,进而得到不同孔径大小的三维有序蜂窝状交联大孔碳。本发明制备方法简单,成本低廉,有望在工业生产中得到应用。

    双壳层非对称半导体材料及其超组装方法

    公开(公告)号:CN111302393A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN202010123462.8

    申请日:2020-02-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种双壳层非对称半导体材料及其超组装方法,该方法包括:步骤一,将模板剂溶解在水中,形成均一的微乳液体系,再加入碳源充分混合搅拌,再将得到的混合溶液置于反应釜中,在140℃-160℃的烘箱中反应8h-24h,得到非对称的瓶状开口碳聚合物框架(VPFs);步骤二,以VPFs为模板,在其外表面和内表面生长均匀的非晶TiO2层,得到三明治夹层结构的中间体;步骤三,对中间体进行煅烧处理,从而去除瓶状开口碳聚合物框架,得到双壳层非对称半导体材料,其中步骤二包括:将VPFs分散于乙醇中,再加入氨水和钛酸四丁酯,再将上述混合物置于25℃-80℃油浴锅中反应12h-30h,得到中间体。

    可与碳基材料超组装的3,4-乙烯二氧噻吩聚合物及其制备方法

    公开(公告)号:CN110283303A

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201910487971.6

    申请日:2019-06-05

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 孔彪 李继超 曾洁

    Abstract: 本发明属于有机超分子技术领域,具体为可与碳基材料超组装的3,4-乙烯二氧噻吩聚合物及制备方法。本发明聚合物是以3,4-乙烯二氧噻吩-2-乙炔为主链的、以烷氧基为侧链的高分子聚合物;其制备方法为:以3,4-乙烯二氧噻吩为起始原料,先经溴化反应得到2,5-二溴-3,4-乙烯基二氧噻吩,再与三甲基硅基乙炔反应得到双三甲基硅基3,4-乙烯基二氧噻吩中间体,脱除TMS保护基后再与2,5-二溴-3,4-乙烯基二氧噻吩发生Sonogashira反应,得到3,4-乙烯二氧噻吩基高分子聚合物。本发明聚合物与碳纳米管之间可形成主链π-π吸附、侧链缠绕的超组装体系,该超组装体系形成的3,4-乙烯基二氧噻吩聚合物/碳纳米管复合物具有良好的稳定性,在复合材料中具有广阔应用前景。

    二维/一维异质纳米通道膜、其制备方法及应用

    公开(公告)号:CN110170253A

    公开(公告)日:2019-08-27

    申请号:CN201910467790.7

    申请日:2019-05-31

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种二维/一维异质纳米通道膜的制备方法,具有这样的特征,包括包括以下步骤:步骤一,将氧化石墨烯溶于哌嗪水溶液中,室温下超声,得到均匀分散的第一溶液;步骤二,将第一溶液滴加到多孔氧化铝薄膜的上层,待溶剂在室温下蒸发后,得到具有氧化石墨烯膜层和多孔氧化铝膜层的第一复合膜;步骤三,将均苯三甲酰氯溶液滴加到第一复合膜的氧化石墨烯膜层的上表面,进行干燥,得到二维/一维异质纳米通道膜。本发明提供了一种利用上述方法制备而成的二维/一维异质纳米通道膜,及其在盐差能转换上的应用。

    一种用于评估GO/ANF/GO复合膜的离子筛分能力的方法

    公开(公告)号:CN116068038B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202111298706.7

    申请日:2021-11-04

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供一种用于评估GO/ANF/GO复合膜的离子筛分能力的方法,包括如下步骤:步骤1,制备GO/ANF/GO复合膜;步骤2,将GO/ANF/GO复合膜夹在自制的双电导池之间,而后在双电导池中加入第一浓度的不同价态的金属氯盐电解质溶液,接着测试电导池中电解质溶液的电流信号,得到电流信号的具体数值;步骤3,根据电流信号的具体数值的大小来评估GO/ANF/GO复合膜的离子筛分性能,其中,步骤3中,当单价与二价金属离子的电流信号比值越大,GO/ANF/GO复合膜的离子筛分性能越强,当单价与二价金属离子的电流信号比值越小,GO/ANF/GO复合膜的离子筛分性能越差。本发明的方法简单实用,更加方便省时,更加高效。

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