[发明专利]一种含β酮烯胺结构的共价有机框架材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种含β酮烯胺结构的共价有机框架材料，其特征在于，该共价有机框架材料为一种有序堆积的多孔晶态结构，含有芘结构单元和β酮烯胺结构；

该共价有机框架材料包含如下式I或式II的重复单元：

其中，R为氢、C1-C20直链或支链的烷基或烷氧基中的一种。

2.根据权利要求1所述的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：在密闭反应容器中，加入芘基二苯胺、2,4,6-三甲酰基均苯三酚、混合溶剂以及弱酸性催化剂，在溶剂热条件下发生可逆的席夫碱反应和不可逆的烯醇-酮式互变异构反应，得到一种包含β酮烯胺结构的共价有机框架材料。

3.根据权利要求2所述的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述芘基二苯胺通过Suzuki偶联反应合成，具体合成步骤为：氮气保护下，在密闭避光容器中加入带溴的芘分子、4-氨基苯硼酸频那醇酯、四丁基溴化铵、催化剂四三苯基膦钯、碳酸钾水溶液和1,4-二氧六环，控温回流反应24-72小时，反应结束后纯化获得芘基二苯胺。

4.根据权利要求2所述的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述芘基二苯胺与2,4,6-三甲酰基均苯三酚的摩尔比为3:2。

5.根据权利要求2所述的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述混合溶剂为邻二氯苯和正丁醇，所述弱酸性催化剂为醋酸水溶液，邻二氯苯、正丁醇和醋酸水溶液的体积比为1:1:0.2；所述醋酸水溶液的浓度为6M。

6.根据权利要求2所述的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述芘基二苯胺、2,4,6-三甲酰基均苯三酚、混合溶剂以及弱酸性催化剂装入Pyrex管密封好后，放入液氮浴中速冻，然后抽真空至Pyrex管内压力达到0.15mmHg，再解冻排除溶剂中的空气；在溶剂热条件下发生反应的反应温度为110-130℃，反应时间为3-5天；在溶剂热条件下反应完毕后，再进行抽滤，并将所得的固体用无水四氢呋喃索氏提取24小时以上，最后将固体在80℃真空干燥12小时，得到共价有机框架材料。

7.根据权利要求6所述的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，将液氮浴速冻-抽真空-解冻操作循环3次以上。

8.根据权利要求1所述的共价有机框架材料的应用，其特征在于，所述共价有机框架材料应用于气体存储与分离、催化、传感、能量存储与转换、药物输送领域。