大连化物所多孔吸附材料合作研究取得新进展

2011-8-01 22:32 来源: 中国科学院
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超疏水的微孔共轭高分子及其选择性吸附、分离性能

  近日,中科院大连化学物理研究所11T4组邓伟侨研究员与兰州理工大学李安副教授合作,开发出具有超疏水的特性的共轭微孔高分子吸附材料,能用于水体中非极性有机溶剂和油的选择性吸附与分离。该成果发表在Energy & Environmental Science( 2011, 4, 2062–2065)上。此项进展是邓伟侨研究员与其合作者在前期共轭微孔高分子吸附材料研究(Angew. Chem. Int. Ed., 2010, 49, 3330-3333)基础之上的又一次突破。

  超疏水表面一般是指与水的接触角大于150度的表面,由于其具有良好的疏水特性,因此在制备防雾、防水以及自清洁涂层方面具有较高的商业应用价值,近年来此项研究也引起了国际学者浓厚的学术研究兴趣。

  虽然超疏水表面的研究较为广泛,但是不用进行任何表面改性而通过简单合成得到超疏水材料的相关进展很少。在这项工作中,研究者首次报导了该类材料优异的表面超疏水性,结合其大的比表面积和良好的孔性能,此类材料对水体中的非极性(弱极性)有机溶剂和油显示出优异的选择性吸附和分离能力;由于其良好的热稳定性和化学稳定性,该类材料对极性溶剂也表现出良好的吸附能力。而且,通过简单的手段,掺杂超疏水的微孔共轭高分子到多孔材料(如海绵等)就可以制备具有选择性吸附能力的疏水性吸附材料。

  目前,全球范围内对于大规模、突然性的油体污染还没有特别有效的处理办法。因而该成果将在大规模的水处理、原油泄露以及有机污染物分离等方面具有良好的应用前景。