温度响应性超分子介孔材料的构筑及其吸附性能研究

作者：许欣; 张丽玮; 梁振杰; 许锐; 梁明韫; 方雅俊; 黄哲钢^*

来源：材料研究与应用, 2021, 15(04): 382-388.

DOI：10.3969/j.issn.1673-9981.2021.04.011

• 两亲分子
• 自组装
• 温度响应
• 介孔材料

设计合成了具有C2-对称结构的芳香性螺旋桨两亲分子,通过核磁共振(NMR)、基质辅助飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)对分子结构进行表征,利用透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)等表征组装形貌,并通过荧光显微镜证明其多孔结构.结果表明:这种螺旋桨分子在水溶液中自组装成大小在7～14 nm左右的超分子介孔球体,折叠的芳香性螺旋桨的组装给予超疏水性空腔(比表面积为250 m2/g),利用介孔的超疏水环境成功实现了对染料分子尼罗红(NR)和有机污染物双酚A(BPA)的吸附;升高温度时由于亲水嵌段的最低临界相转变温度(LCST)影响,折叠的螺旋桨分子转化为共平面,从而使介孔组装体转变为实心的纤维.利用这种结构转变,成功实现被吸附的污染物的释放,恢复吸附容量.这种可控的超分子介孔的构筑,为实现吸附剂的再生提供可靠的路线.

• 单位
  中山大学