《表1 气体吸附及选择性分离》

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《三苯胺基有机微孔聚合物的合成与气体吸附》

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a在273 K/113 k Pa条件下；b在77.3 K/113 k Pa条件下；c在亨利方程和低压条件下吸附曲线斜率的比值计算

MOPs的微孔结构和高比表面积的特性有利于小分子气体的吸附和分离[18]。此外，2种聚合物结构中N原子的富电子体系可能增强聚合物与小分子的偶极-偶极相互作用，从而提高聚合物的气体吸附性能。基于以上原因，研究MOPs对CO2、氢气和甲烷的吸附性能，表征结果如表1所示。在273 K和113 kPa条件下，聚合物TEPA-TPA和TEPP-TPA对CO2的吸附性能分别是2.46 mmol·g-1和1.57 mmol·g-1[图6（a）]。聚合物TEPA-TPA表现出较高的CO2吸附量，可能原因是其具有较大的比表面积，有利于CO2的吸附。此外，相比TEPP-TPA，聚合物TEPA-TPA具有高电荷密度N原子，增强与CO2的偶极作用，因而提高CO2的吸附性能。在298 K和113 kPa条件下，2种聚合物表现出类似的吸附规律[图6（b）]。通过亨利方程和低压条件下吸附曲线斜率的比值，研究聚合物气体选择性吸附性能。聚合物TEPA-TPA和TEPP-TPA对CO2/N2的选择性吸附分别是52.0和81.2。聚合物TEPP-TPA呈现出较小的比表面积和较低的CO2吸附量，但是其CO2/N2选择性吸附能力最高。可能原因是聚合物TEPP-TPA侧链上苯基的体积大，导致聚合物的空间位阻大，阻碍N2的吸附，因此气体选择性吸附能力提高。与同类型的微孔聚合物相比CO2/N2选择性吸附能力处于优良水平，如以噻吩和咔唑为基本单元聚合物SN@CPM（22～61）[19]，不同桥联基团三苯胺微孔聚合物TMP（40～59）[20]，四（4-乙炔基苯基）甲烷微孔聚合物TEPM-TPA（26.5）[21]。