仲胺桥联共价三嗪聚合物对CO2的高选择性吸附

来源：精细化工杂志2021年第10期北京时间：

作者：刘安华

摘要：针对有机聚合物材料对CO2的吸附容量和吸附选择性不能兼得的问题，由三(4-氰胺基苯基)胺〔Tris(4-cyanamidophenyl)amine〕和四(4-氰胺基苯基)甲烷〔Tetrakis(4-cyanamidophenyl)methane〕设计合成了仲胺桥联共价三嗪聚合物材料NB-CTP-1和NB-CTP-2，通过FTIR、TGA、XRD、SEM、TEM 和全自动物理吸附分析仪对制备的样品进行了结构和形貌表征。在1.01×105 Pa、273 K条件下，NB-CTP-1和NB-CTP-2的CO2吸附容量分别为3.04和3.23 mmol/g。依据亨利定律法和IAST法分别对两种材料在1.01×105 Pa、273 K条件下的吸附选择性进行计算，其中，NB-CTP-1的CO2/N2吸附选择性高达113（亨利定律法）和143（IAST法），而NB-CTP-2也能达到75（亨利定律法）和89（IAST法）。此外，通过Clausius-Clapeyron方程计算得出的NB-CTP-1 和NB-CTP-2的极限吸附热Q0分别为35.3和37.6 kJ/mol，表明其与CO2存在较强的偶极-四极相互作用，有利于提升吸附选择性。

关键词：两碳;共价三嗪聚合物;CO2;捕集;吸附选择性;吸附热

基金资助：大连理工大学基本科研业务费项目（DUT20LK17）