聚吡咯均苯三酸铜复合材料的制备、表征与分离产物聚吡咯的CO2吸附性能

作者：田俐^*; 李祯; 王会锋; 韩长新; 刘强; 毕晨昊; 胡苑桢

来源：复合材料学报, 2022, 39(08): 3863-3870.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20211028.003

• 金属有机框架材料
• 自由基氧化聚合
• 复合材料
• 导电聚合物
• 吸附性能

聚吡咯的合成方法不同，得到的聚吡咯的分子结构和性能都会有明显的差异。因此，以金属有机框架材料均苯三酸铜(Cu-BTC)为主体材料，采用碘氧化法在其三维孔道内实现了吡咯(Py)的自由基氧化聚合，得到了聚吡咯PPy@Cu-BTC复合材料。采用粉末XRD、SEM、FTIR、TG及N2吸脱附等方法对Cu-BTC、Py@Cu-BTC、PPy@Cu-BTC进行表征，证明孔内聚合的成功进行。Cu-BTC在聚合过程中保持了结构的稳定，其形貌也未发生改变。所制备的PPy@Cu-BTC复合材料基于主客体之间的电荷转移和π-π键的相互作用，其电导率为10-4 S/cm，相对于块体PPy及Cu-BTC模板至少提高四个数量级，是一种半导体材料。N2吸脱附表明，除去模板后分离得到的PPy具有多孔性，对CO2有着较好地吸收能力，其最大吸收值约为16 cm3/g，相对于块状聚吡咯，其吸收能力翻了一倍。

• 单位
  湖南科技大学