公开(公告)号：CN115554996A

公开(公告)日：2023-01-03

申请号：CN202211396402.9

申请日：2022-11-09

Applicant: 南开大学

Inventor： 李柏延 ,  刘雄利

IPC: B01J20/26 ,  C08G83/00 ,  B01D53/02 ,  B01J20/30

Abstract: 本发明公开了一种季铵盐及路易斯碱双功能化有机聚合物材料及其制备方法和碘吸附应用，属于多孔有机材料聚合物技术领域。本发明首次提出以具有超高BET比表面积的三维多孔有机聚合物PAF‑1为基材，构筑季铵盐和路易斯碱协同吸附位点用于工业应用条件下(T≥150℃，I2浓度～150ppmv)的碘蒸汽吸附。材料中引入甲基用以增强路易斯碱碱性，材料的三维结构有利于避免二维材料的π‑π堆积所致吸附位点暴露不充分问题，进而有效提高吸附容量和效率。发明以PAF‑1‑CH2Cl、含路易斯碱季铵盐化试剂、有机溶剂等反应得到季铵盐及路易斯碱双功能化有机多孔材料。所得材料热、化学稳定性能良好，在工业碘吸附条件下可达～100wt％的超高碘吸附性能，比母体材料PAF‑1的碘吸附量高近121倍。

公开(公告)号：CN114605695A

公开(公告)日：2022-06-10

申请号：CN202210212070.8

申请日：2022-03-04

Applicant: 南开大学

Inventor： 李柏延 ,  张志远

IPC: C08J9/28 ,  C08L61/22 ,  B01J20/26 ,  B01J20/28 ,  G21F9/00 ,  G21F9/02

Abstract: 一种应用于高温、低浓度条件下放射性碘吸附的高稳定多孔离子材料制备方法，属于高分子离子型多孔材料技术领域。当前多数碘吸附材料虽在低温(T≤80℃)和高浓度碘蒸汽(>10000ppmv)条件下具有较高吸附容量，但难以在工业应用条件(T≥150℃，I2浓度：～150ppmv)应用。本发明以三氨基胍盐和2,5‑二甲氧基‑1,4‑苯二甲醛为反应单体，在反应容器中一步合成。制备方法简便，反应单体廉价易得。热重分析表明本发明材料具有高热稳定性。通过氮气吸附曲线计算得到其BET比表面积达到645.8m2/g。强酸强碱处理后的XRD谱图以及氮气吸附脱附曲线证明其具有高化学稳定性，可应用于恶劣环境中。此外，在150℃和150ppmv碘蒸气浓度下，测得本材料具有极佳碘蒸气捕获性能。

公开(公告)号：CN113024828B

公开(公告)日：2022-05-06

申请号：CN202110257296.5

申请日：2021-03-09

Applicant: 南开大学

Inventor： 李柏延 ,  刘雄利

IPC: C08G83/00 ,  B01J20/22 ,  B01J20/30

Abstract: 一种利用高压均质制备共价有机框架材料的方法，该合成方法是在常温常压下，以常用有机配体为原料，水或有机试剂为溶剂和模板剂，有机酸和无机酸为催化剂，经高压均质机均质一定时间获得相应COFs的方法。在烧杯中加入2,4,6‑三羟基‑1,3,5‑苯三甲醛和对苯二胺，加入适量水和醋酸，混合均匀后加入高压均质机中均质一定时间；在均质反应后将产物粉末抽滤，滤液回收再次利用，产物粉末经洗涤、真空干燥得到共价有机框架材料HPH‑Tp‑Pa‑1。本发明相对于其他COFs制备方法，具有反应连续、操作简单、成本低、得率高、环保节能、反应时间短等优势，具有大规模生产的潜力，将极大推进COFs材料的工业化生产进程。

公开(公告)号：CN119930960A

公开(公告)日：2025-05-06

申请号：CN202510105284.9

申请日：2025-01-23

Applicant: 南开大学

Inventor： 李柏延 ,  易茂 ,  赵俏

IPC: C08G12/06 ,  B01J20/26 ,  B01J20/28 ,  B01J20/32 ,  B01D53/02

Abstract: 本发明开发了一种基于多孔有机笼的超疏水分子选择器及其制备方法和应用，所得的超疏水分子选择器(SMS‑POC‑1)具有超疏水的外表面和多个乙烷选择性功能位点的内腔，表现出优异的乙烷吸附容量(97cm3/g，298K)和乙烷/乙烯分离选择性(Sads＝2.40，298K)，在乙烷吸附容量与选择性之间实现了优越的平衡。此外，SMS‑POC‑1在干燥和湿润条件下(60％RH)表现出相似的乙烯提纯能力，证明了本发明的SMS策略在构建抗湿气吸附剂方面的有效性。因此，本发明不仅为耐湿吸附分离材料的设计提供了通用策略，还为碳氢化合物分离的潜在应用提供了一个有前途的候选方案。

公开(公告)号：CN114478969B

公开(公告)日：2024-11-01

申请号：CN202210127476.6

申请日：2022-02-11

Applicant: 南开大学

Inventor： 李柏延 ,  刘雄利 ,  许晏祯 ,  王珊珊

IPC: C08G12/08

Abstract: 一种利用高压均质大规模批量制备多孔有机笼的方法，属于高分子有机多孔材料技术领域，该合成方法是以常用有机配体为原料，水或有机试剂为溶剂，经高压均质机均质一定时间获得相应多孔有机笼(POCs)的方法。在烧杯中加入四醛基间环杯[4]芳烃(C4RACHO)和胺基配体，混合均匀后加入高压均质机中均质一定时间；在均质反应后将产物粉末抽滤，滤液回收再次利用，产物粉末经洗涤、干燥得到多孔有机笼POCs。本发明所述的高压均质法相对于其他POCs制备方法，具有反应连续、操作简单、成本低、得率高、环保节能、反应时间短等优势，具有大规模生产潜力，将极大推进POCs材料的工业化生产进程。

公开(公告)号：CN113461959B

公开(公告)日：2022-11-01

申请号：CN202110746128.2

申请日：2021-07-01

Applicant: 南开大学

Inventor： 李柏延 ,  刘雄利

IPC: C08G83/00 ,  C08L87/00 ,  C08L1/02 ,  C08L5/08 ,  C08K3/04

Abstract: 一种利用高压均质制备金属有机框架材料的方法，该合成方法是在常温常压下，以常用有机配体、无机金属或金属簇为原料，水或有机试剂为溶剂，有机酸和无机酸为催化剂，经高压均质机均质一定时间获得产品。在烧杯中加入2,5‑二羟基对苯二甲酸、氢氧化钠、Zn(CH3COO)2·2H2O和水，加入或不加负载物或称混配物，混合均匀后加入高压均质机中均质一定时间；在均质反应后将产物粉末抽滤或离心，滤液回收再次利用，产物粉末经洗涤、真空干燥得到金属有机框架材料HPH‑MOF‑74。本发明方法具有反应连续、操作简单、成本低、得率高、环保节能、反应时间短、易于使粉末状MOF成型等优势，具有大规模生产的潜力，将极大推进MOFs材料的工业化生产进程。

公开(公告)号：CN113429534B

公开(公告)日：2022-05-10

申请号：CN202110760618.8

申请日：2021-07-06

Applicant: 南开大学

Inventor： 李柏延 ,  张志远

IPC: C08G12/14 ,  C08J9/00 ,  B01J41/13 ,  C08L61/22

Abstract: 本发明公开了一种高稳定强碱性多孔离子交换材料及其制备方法，属于高分子离子交换材料技术领域。本发明是利用三氨基胍盐和2,5‑二甲氧基‑1,4‑苯二甲醛为反应单体，在反应容器中一步合成高稳定强碱性多孔离子交换材料。制备方法简便，反应单体廉价易得。红外光谱证明聚合反应已经高效发生。热重分析表明本发明材料具有高热稳定性。通过测试本发明材料的氮气吸附和脱附曲线，计算得到其BET比表面积达到645.8m2g‑1。强酸强碱处理后的XRD谱图以及氮气吸附脱附曲线证明其具有高化学稳定性，可做为一种很好的基体材料在恶劣环境中使用。本发明的高稳定强碱性多孔离子交换材料有望在催化合成、水处理以及污染物吸附等领域工业推广应用。

公开(公告)号：CN113429534A

公开(公告)日：2021-09-24

申请号：CN202110760618.8

申请日：2021-07-06

Applicant: 南开大学

Inventor： 李柏延 ,  张志远

IPC: C08G12/14 ,  C08J9/00 ,  B01J41/13 ,  C08L61/22

Abstract: 本发明公开了一种高稳定强碱性多孔离子交换材料及其制备方法，属于高分子离子交换材料技术领域。本发明是利用三氨基胍盐和2,5‑二甲氧基‑1,4‑苯二甲醛为反应单体，在反应容器中一步合成高稳定强碱性多孔离子交换材料。制备方法简便，反应单体廉价易得。红外光谱证明聚合反应已经高效发生。热重分析表明本发明材料具有高热稳定性。通过测试本发明材料的氮气吸附和脱附曲线，计算得到其BET比表面积达到645.8m2g‑1。强酸强碱处理后的XRD谱图以及氮气吸附脱附曲线证明其具有高化学稳定性，可做为一种很好的基体材料在恶劣环境中使用。本发明的高稳定强碱性多孔离子交换材料有望在催化合成、水处理以及污染物吸附等领域工业推广应用。

公开(公告)号：CN113083257A

公开(公告)日：2021-07-09

申请号：CN202110416181.6

申请日：2021-04-19

Applicant: 南开大学

Inventor： 李柏延 ,  刘雄利

IPC: B01J20/26 ,  B01J20/22 ,  B01J20/28 ,  B01J20/30

Abstract: 本发明公开多重互锁功能有机聚合物材料的制备方法及应用，属于功能材料技术领域。是将PAF‑1‑CH2Cl、季铵盐化试剂、有机溶剂混合，进行季铵盐化反应，得到季铵盐化改性的多孔芳香骨架材料PAF‑1‑R。本发明制备所得材料对全氟辛酸(PFOA)具有非常高的吸附容量以及快速的吸附速率，同时对天然有机物兼具优良的抗干扰能力，并实现多次循环利用。该方法制备的吸附剂1g能够净化11.77L 500ppb的PFOA废水(含20ppm的腐殖酸)，达到美国国家环境保护局所规定的饮用水标准(PFOA+PFOS＜70ppt)。因此，该方法制备的吸附材料具有极其优异的PFAS吸附性能和工业化应用前景。

公开(公告)号：CN119320494A

公开(公告)日：2025-01-17

申请号：CN202411434907.9

申请日：2024-10-15

Applicant: 南开大学

Inventor： 李柏延 ,  王珊 ,  李林

IPC: C08G73/06 ,  C02F1/14 ,  C02F103/08

Abstract: 本发明公开了一种噻唑‑[5,4‑d]噻唑共价三嗪聚合物材料的制备方法及其应用，属于多孔有机聚合物材料技术领域。本发明的噻唑‑[5,4‑d]噻唑共价三嗪聚合物材料的制备方法如下：将单体和无水氯化锌均匀混合并转移至玻璃管中，液氮冷却后，在真空状态下进行熔融密封；然后将密封的玻璃管转移至马弗炉中进行加热反应获得产物；反应结束后将产物取出，依次进行研磨、洗涤、真空干燥后得到噻唑‑[5,4‑d]噻唑共价三嗪聚合物材料。本发明的噻唑‑[5,4‑d]噻唑共价三嗪聚合物材料合成简单，产率高，稳定性好，具有低自旋密度自由基和亲水性，适合作为高性能光热转换材料，在太阳能水蒸发领域具有很好的应用前景。