[发明专利]一种聚咔唑聚合物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种结构单元为I、II或III的聚咔唑聚合物，

其中，X₁为C₆～C₆₀的二价芳基；X₂为C₆～C₆₀的三价芳基；X₃为C₆～C₆₀的四价芳基。

2.根据权利要求1所述的聚咔唑聚合物，其特征在于，所述X₁选自X_1a至X_1f所示的二价芳基基团：

所述X₂选自X_2a至X_2d所示的三价芳基基团：

所述X₃选自X_3a至X_3i所示的四价芳基基团：

3.根据权利要求1或2所述的聚咔唑聚合物，其特征在于，所述X₁为X₂为X₃为

4.一种制备权利要求1～3中任一项所述的聚咔唑聚合物的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)采用常规方法制得多咔唑取代芳烃；

2)将所述多咔唑取代芳烃溶于有机溶剂，制备多咔唑取代芳烃的有机溶剂溶液；

3)在惰性气氛中，将所述多咔唑取代芳烃的有机溶剂溶液加入到氧化剂的有机溶剂溶液中形成混合溶液并进行反应，然后经洗涤、过滤、干燥，制得所述聚咔唑聚合物。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤2)的多咔唑取代芳烃的有机溶剂溶液的浓度为0.009～0.014mmol/ml，优选为0.011～0.012mmol/ml。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，步骤3)中的所述多咔唑取代芳烃与氧化剂的摩尔比为1∶8～36，优选为1∶8～24；优选地，所述多咔唑取代芳烃在所述混合溶液中的浓度为0.005～0.009mmol/ml，优选为0.007～0.008mmol/ml。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述有机溶剂选自三氯甲烷、二氯甲烷和四氯化碳，优选为三氯甲烷；优选地，所述氧化剂选自三氯化铁、氯化锌和三氯化铝，更优选为三氯化铁；优选地，所述惰性气氛选自氮气气氛、二氧化碳气氛、氦气气氛和氩气气氛，更优选为氮气气氛。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的方法，其特征在于，步骤3)的所述混合溶液在常温下进行反应，优选为在20～30℃下进行反应；优选地，反应时间为12～36h，更优选为18～24h。

9.一种包含权利要求1至3中任一项所述的聚咔唑聚合物或者按照权利要求4至8中任一项所述的方法制备的聚咔唑聚合物的微孔材料，其特征在于，该微孔材料的孔径为0.59～1.3nm；优选地，所述微孔材料的比表面积为500～2500cm²/g。

10.权利要求1至3中任一项所述的聚咔唑聚合物或按照权利要求4至8中任一项所述的方法制备的聚咔唑聚合物，在化学催化、气体吸附或分子分离中的应用，优选为在气体吸附中的应用。

11.权利要求1至3中任一项所述的聚咔唑聚合物或按照权利要求4至8中任一项所述的方法制备的聚咔唑聚合物，在制备有机光电材料、光控开关、荧光探针或化学或生物传感器中的应用。