我们成功地使用双酚A和几种不同的含甲酰基单体作为有用的结构单元，在高温下在密封管中构建一系列含羟基的多孔有机聚合物。傅里叶变换红外和固态13 C CP / MAS NMR光谱用于表征所得聚合物的可能结构。酚醛树脂多孔有机聚合物（PPOPs）的最高Brunauer-Emmet-Teller比表面积估计为920 m 2 g -1。PPOP表现出最高的二氧化碳吸收（在1.0巴时高达15.0wt％（273K）和8.8wt％（298K）），并且在1.0时具有中等的储氢能力，范围为1.28-1.04wt％（77K）。酒吧。此外，对于PPOP，甲烷的最高吸收量在1.0巴下测量为4.3wt％（273K）。
关键词： 双酚A; 二氧化碳吸收; 储氢; 含OH的; 多孔有机聚合物
多孔有机聚合物从各种多孔材料中脱颖而出，如沸石，活性炭，金属有机骨架[1,2]和共价有机骨架[3,4]，具有作为多相催化剂的显着潜力[5-7]，催化剂[8,9]，气体渗透膜[10,11]和储气材料[12-14]的支持已经引起了全世界研究人员的极大关注，如Matyjaszewski所述[15]。在过去几年中，通过Sonogashira-Hagihara偶联反应报道了大量多孔有机聚合物（POPs）[16]，Suzuki-Miyaura化学[17]，Yamato反应[18]，和芳香腈的自缩合[19]。尽管这些方法可用于构建具有高比表面积值的POP，但这些反应通常由重和/或过渡金属催化剂催化，这些催化剂通常昂贵且对环境有害。此外，用于制备上述POP的大多数试剂通过多个步骤以高成本合成。使用廉价且方便的原料与非金属催化剂，甚至没有催化剂的新反应可能对多孔有机聚合物的构造显示出很大的优势。我们小组为这种反应方法的开发做出了很大贡献，没有任何金属催化剂[20-22]。
我们发现，电木型化学是一种可以在没有任何含金属催化剂的情况下催化的反应，并且它是自发选择的合适方法。酚醛树脂可以使用碱（氨和氢氧化钠）或酸（盐酸和硫酸）作为催化剂，通过酚醛分子与甲醛或其他芳香醛连接形成交联结构，通过简单的酚醛树脂化学获得大量具有不同功能的聚合物。间苯三酚被Kanatzidis和Katsoulidis用作单体[23,24]生产一系列多孔聚合物。在这个贡献中，双酚A（BPA）被用作新型多酚单体而不是间苯三酚。BPA是商业上可获得的工业原料，其比间苯三酚便宜得多。此外，与具有相对高反应性并且可在周围环境中氧化的间苯三酚相比，BPA可能更容易储存。基于前述，据我们所知，BPA可能是其他酚类化合物之前的合适候选物，例如间苯三酚[23]和1,5-二羟基萘[24]，它们已被用于制备多孔材料。 。
最近，Kanatzidis和Katsoulidis报道了两步制备的一系列酚醛树脂型多孔有机聚合物。将试剂和溶剂的混合物在70℃下预处理并保持1小时，然后在220℃下高温处理96小时[25]。这种方法涉及更长的反应时间和更高的反应温度，这可能导致巨大的能量浪费。在此，我们提供了一种有效的一步法，用对甲苯磺酸（TSA）作为催化剂从BPA与不同醛之间的反应构建酚醛树脂多孔有机聚合物（PPOPs），该催化剂已被证明是非金属酸性催化剂效率很高[26,27]。该材料表现出Brunauer-Emmet-Teller（BET）比表面积值为720至920m 2 g -1，并且在273K和1.0bar下最高二氧化碳吸收率高达15.0wt％。同时，还研究了氢和甲烷的容量。考虑到气体吸附性能，PPOP可能是气体储存和分离材料的有希望的候选者。