【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机高分子材料，具体涉及一种庚嗪基光热转化有机多孔材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、太阳能作为清洁能源，人们已经开发了多种技术用于太阳能的有效利用，比如光化学、光伏以及太阳能-热能转换。太阳能-热能转换在水净化/海水淡化、储能和太阳能蒸气发电等方面的应用备受关注，研究人员开发了各种光热材料来提高光热转换效率。与无机和其它太阳能热材料相比，有机太阳能热材料结构上具有多样性和可调性，引起了人们对太阳能蒸发的广泛关注。
2、近年来，多孔有机聚合物(pops)作为一类新型的半导体材料，由于其密度小、固有的孔隙率和较低的热导率，而成为太阳能蒸发领域中很有前途的候选材料。然而，pops固有的疏水性和有限的光吸收，是阻碍其在太阳能蒸发应用中的两个瓶颈。针对这两个问题，人们对pops采取了碳化、杂化、化学亲水处理或合成后修饰等处理方法，来提高其亲水性和吸光能力。然而，这些pops的后处理进一步地使其在太阳能蒸发中的应用复杂化，并且目前还未报道出在太阳能蒸发中表现出很好光热转化性能的pops。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种庚嗪基光热转化有机多孔材料及其制备方法和应用，本专利技术提供的庚嗪基光热转化有机多孔材料具有广泛的光吸收范围、优异的光吸收能力和亲水性。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种庚嗪基光热转化有机多孔材料，包括式iiia所示的结构单元以及通过化学键和式iiia所示的结构单元
4、
5、所述连接单元为醚基、取代或未取代的c6～c20芳烃失去2～4个氢原子形成的基团、ch4失去2～4个氢原子形成的基团或nh3失去2～3个氢原子形成的基团。
6、优选的，所述式iiia所示的结构单元和连接单元的连接关系为：任意2个所述式iiia的结构单元之间通过连接单元相连，任意2个连接单元之间通过所述式iiia的结构单元相连。
7、优选的，所述连接单元为式iiib、式iiic、式iiid或式iiie所示结构；
8、
9、式iiid中，所述x为c或n。
10、优选的，所述庚嗪基光热转化有机多孔材料的比表面积为20～800m2/g，孔体积为0.2～1.5cm3/g。
11、本专利技术还提供了上述方案所述庚嗪基光热转化有机多孔材料的制备方法，包括以下步骤：
12、将芳香族多元胺、酸性介质、第一溶剂和亚硝化试剂混合进行重氮化反应，得到含重氮盐的溶液；
13、所述芳香族多元胺中含有
14、将所述含重氮盐的溶液进行ph值调节，得到中性重氮盐溶液；
15、将所述中性重氮盐溶液、具有式i结构的均苯三酚取代庚嗪、碱性物质和第二溶剂混合进行偶氮偶联反应，得到庚嗪基光热转化有机多孔材料；
16、
17、优选的，所述亚硝化试剂包括亚硝酸钠、亚硝酸钾或亚硝酸异戊酯。
18、优选的，所述酸性介质包括盐酸、硫酸、氟硼酸或醋酸。
19、优选的，所述中性重氮盐溶液中重氮盐与均苯三酚取代庚嗪的摩尔比为0.1～10:1。
20、优选的，所述芳香族多元胺为三(4-氨基苯基)胺、四(4-氨基苯基)甲烷、三(4-氨基苯基)苯、式iic所示结构的苯胺或4,4'-二氨基联苯；
21、
22、式iic中，所述x为c或n。
23、本专利技术还提供了上述方案所述庚嗪基光热转化有机多孔材料或上述方案所述制备方法得到的庚嗪基光热转化有机多孔材料作为有机太阳能热材料在海水淡化和污水处理中的应用。
24、本专利技术提供了一种庚嗪基光热转化有机多孔材料，包括式iiia所示的结构单元以及通过化学键和式iiia所示的结构单元连接的连接单元；所述连接单元为醚基、取代或未取代的c6～c20芳烃失去2～4个氢原子形成的基团、ch4失去2～4个氢原子形成的基团或nh3失去2～3个氢原子形成的基团。实施例数据表明：本专利技术提供的庚嗪基有机多孔聚合物具有多级孔结构，亲水性优异，光吸收能力极佳，稳定性良好，在太阳能水蒸发中具有很好的使用效果，可以作为有机太阳能热材料，广泛应用于海水淡化和污水处理等领域。
25、本专利技术还提供了上述方案所述庚嗪基光热转化有机多孔材料的制备方法。本专利技术提供的制备方法步骤简单，操作方便，可行性好。
26、本专利技术还提供了上述方案所述庚嗪基光热转化有机多孔材料或上述方案所述制备方法得到的所述庚嗪基光热转化有机多孔材料作为有机太阳能热材料在海水淡化和污水处理中的应用。本专利技术提供的庚嗪基有机多孔聚合物亲水性优异，光吸收能力极佳，可以作为有机太阳能热材料，广泛应用于海水淡化和污水处理等领域。
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1.一种庚嗪基光热转化有机多孔材料，其特征在于，包括式IIIa所示的结构单元以及通过化学键和式IIIa所示的结构单元连接的连接单元；
2.根据权利要求1所述的庚嗪基光热转化有机多孔材料，其特征在于，所述式IIIa所示的结构单元和连接单元的连接关系为：任意2个所述式IIIa的结构单元之间通过连接单元相连，任意2个连接单元之间通过所述式IIIa的结构单元相连。
3.根据权利要求1或2所述的庚嗪基光热转化有机多孔材料，其特征在于，所述连接单元为式IIIb、式IIIc、式IIId或式IIIe所示结构；
4.根据权利要求1所述的庚嗪基光热转化有机多孔材料，其特征在于，所述庚嗪基光热转化有机多孔材料的比表面积为20～800m2/g，孔体积为0.2～1.5cm3/g。
5.权利要求1～4任一项所述庚嗪基光热转化有机多孔材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述亚硝化试剂包括亚硝酸钠、亚硝酸钾或亚硝酸异戊酯。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述酸性介质包括盐
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述中性重氮盐溶液中重氮盐与均苯三酚取代庚嗪的摩尔比为0.1～10:1。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述芳香族多元胺为三(4-氨基苯基)胺、四(4-氨基苯基)甲烷、三(4-氨基苯基)苯、式IIc所示结构的苯胺或4,4'-二氨基联苯；
10.权利要求1～4任一项所述庚嗪基光热转化有机多孔材料或权利要求5～9任一项所述制备方法得到的庚嗪基光热转化有机多孔材料作为有机太阳能热材料在海水淡化和污水处理中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种庚嗪基光热转化有机多孔材料，其特征在于，包括式iiia所示的结构单元以及通过化学键和式iiia所示的结构单元连接的连接单元；
2.根据权利要求1所述的庚嗪基光热转化有机多孔材料，其特征在于，所述式iiia所示的结构单元和连接单元的连接关系为：任意2个所述式iiia的结构单元之间通过连接单元相连，任意2个连接单元之间通过所述式iiia的结构单元相连。
3.根据权利要求1或2所述的庚嗪基光热转化有机多孔材料，其特征在于，所述连接单元为式iiib、式iiic、式iiid或式iiie所示结构；
4.根据权利要求1所述的庚嗪基光热转化有机多孔材料，其特征在于，所述庚嗪基光热转化有机多孔材料的比表面积为20～800m2/g，孔体积为0.2～1.5cm3/g。
5.权利要求1～4任一项所述庚嗪基光热转化有机多孔材...
【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，曹晓梅，路东亮，刘林汉，林慧，
申请(专利权)人：赣南师范大学，
类型：发明
国别省市：
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