1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

1 引言

根据国际纯粹与应用化学联合会(iupac)的分类，孔径尺寸小于2 nm 的孔被称为微孔，而富含微孔的材料被统称为微孔材料。近几十年来，随着对材料性能要求的提高，传统的多孔材料如活性炭、沸石、介孔硅等已经不能满足日益发展的能源环境需求，对多孔材料研究的重心渐渐偏移到新型微孔材料的开发上来。微孔有机聚合物材料(microporous organic polymers, mops)是一类由较轻的 c、h、o、n 等元素组成的新型微孔材料，具有低的骨架密度、较高的比表面积、良好的物理化学稳定性等优点。相比于其它一些微孔材料，mops 更大的优势是可以通过改变构建单元的官能团或者采用不同的合成方法来制备多功能化的产物，从而实现 mops 功能化的目的。微孔有机聚合物（mops）也由于其在气体储存，分离，催化和导电性中的潜在应用，目前处于在材料研究的最前沿。在过去几十年中，科学家们研究了一系列的微孔材料，如共价有机网络（cofs），自具微孔聚合物( pims)，超交联聚合物（hcps），共轭微孔聚合物（cmps），共价三嗪基网络（ctfs）、多孔芳族网络（pafs）和多孔聚合物网络（ppns）等。相对于传统的多孔材料，微孔有机聚合物的骨架完全由有机分子通过共价键连接而成，这使得有机多孔材料在高温、湿气、酸碱、氧气等荀刻环境下具有更高的稳定性。更重要的是，有机化学合成方法的多样性，为多孔分子网络的构建提供了丰富的合成路径和构建方式。目前已有多种有机合成方法如过渡金属催化的偶联反应、付-克烷基化反应、缩合反应、三聚反应、以及”点击”化学反应被用来构建微孔有机聚合物网络。此外，有机单体的可裁剪性和可修饰性，为调节网络结构和材料的孔性质提供了多样化的选择余地。据此，人们可以通过选择合适的有机单体以及合成路径，有目的地合成具有特定性能和孔结构的微孔聚合物材料，以满足不用应用的需求。虽然mops的合成方法多种多样，然而cmps、多芳香骨架(pafs)以及其它一些mops的合成需要用到复杂的单体单元、昂贵的过渡金属催化剂，或者需要在较苛刻的条件下进行。因此mops的低成本制备仍然是一个难以解决的问题。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案