三嗪基有机多孔材料的制备及碘吸附性能研究

核工业废料中放射性碘(^(131)I)威胁着人类的身体健康和环境。近年来,开发高效捕获碘的材料备受科研人员的关注。文中通过“一锅法”无催化剂的亲核取代反应,将廉价易得的三聚氰氯和哌嗪(手性哌嗪)单体聚合成一种二维富氮共价有机聚合物(COPs)。在其层状骨架中,单体间强的C—N键聚合使之具有优异的热稳定性和耐化学腐蚀性。基于此,文中的2种COPs材料在气相和水相中表现出较好的碘吸附能力。研究结果表明:在水溶液中COP-1、COP-2对碘的吸附量分别高达1.76 g/g与2.02 g/g;在碘蒸气中(85℃)COP-1、COP-2对碘吸附量分别高达1.6 g/g与2.13 g/g。相比之下,COP-2表现出更好的碘吸附能力。这类富氮有机聚合物多孔材料在多相碘吸附和富集方面表现出潜在的应用价值。