《離子液體介導多孔材料》是“離子液體叢書”分冊之一。本書按照多孔材料的類型詳細闡述了近年來離子液體介導多孔材料的研究進展,包括離子液體在有機多孔材料、無機多孔材料、金屬-有機骨架材料和復合多孔材料中的應(yīng)用等。每一章內(nèi)容基本涵蓋了離子液體介導多孔材料的制備、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)調(diào)控及其在各領(lǐng)域的應(yīng)用(如催化、氣體吸附與分離、能源、環(huán)境、傳感與驅(qū)動等)。
本書對從事多孔材料、離子液體、催化、吸附、分離等研究的科研工作者,以及高等院校相關(guān)專業(yè)研究生和高年級本科生等都有著重要的參考和啟發(fā)意義。
張建玲,中國科學院化學研究所,研究員。從事離子液體、超臨界流體等綠色溶劑體系性質(zhì)及其應(yīng)用研究,利用綠色溶劑調(diào)控制備了一系列具有特殊結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和催化性能的多孔材料。在Nat. Commun.、Angew. Chem. Int. Ed.、J. Am. Chem. Soc.、Acc. Chem. Res.等期刊發(fā)表論文200余篇。承擔科技部國家重點研發(fā)項目課題、基金委國家杰出青年科學基金項目、基金委重點項目、基金委面上項目、中科院前沿科學重點研究項目課題、北京市科委重大專項子課題等?萍疾縿(chuàng)新人才推進計劃中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才,作為負責人的“綠色溶劑性質(zhì)與應(yīng)用研究團隊”獲第十六屆中國青年女科學家獎團隊獎,獲國家自然科學獎二等獎、北京市科學技術(shù)獎二等獎、中國科學院盧嘉錫青年人才獎、中國科學院“巾幗建功”先進個人、中國科學院青年創(chuàng)新促進會優(yōu)秀會員、中國化學會“先進工作者”榮譽稱號等。任3個國內(nèi)外期刊編委,擔任6個專業(yè)委員會委員。
1 緒論 001-038
1.1 多孔材料概述 002
1.1.1 多孔材料的分類 002
1.1.2 多孔材料的制備 003
1.1.3 多孔材料的性質(zhì) 004
1.1.4 多孔材料的應(yīng)用 005
1.2 離子液體概述 008
1.2.1 離子液體的定義 008
1.2.2 離子液體的發(fā)展歷史 009
1.2.3 離子液體的分類 011
1.2.4 離子液體的結(jié)構(gòu) 013
1.2.5 離子液體的制備 020
1.2.6 離子液體的性質(zhì) 022
1.2.7 離子液體的應(yīng)用 026
1.3 離子液體介導多孔材料概述 027
1.3.1 離子液體作為溶劑 027
1.3.2 離子液體作為結(jié)構(gòu)導向劑 027
1.3.3 離子液體作為催化劑 029
1.3.4 離子液體作為前驅(qū)體/反應(yīng)物 029
1.3.5 離子液體作為造孔劑 032
參考文獻 032
2 離子液體制備有機多孔材料 039-122
2.1 離子液體在無定形多孔聚合物制備中的應(yīng)用 041
2.1.1 離子液體作為反應(yīng)介質(zhì) 041
2.1.2 離子液體作為造孔劑/催化劑制備無定形多孔聚合物 050
2.1.3 離子液體作為前驅(qū)體制備無定形多孔聚合物 055
2.1.4 離子液體制備的無定形多孔聚合物的應(yīng)用 060
2.1.5 小結(jié)與展望 065
2.2 離子液體用于制備多孔碳材料 066
2.2.1 離子液體自模板法合成多孔碳材料 067
2.2.2 離子熱法制備碳材料 075
2.2.3 離子液體改性制備碳復合材料 078
2.2.4 基于離子液體制備的碳材料的應(yīng)用 082
2.2.5 小結(jié)與展望 089
2.3 離子液體制備COF材料 089
2.3.1 離子液體作為溶劑 091
2.3.2 離子液體作為催化劑 095
2.3.3 離子液體作為客體分子 097
2.3.4 離子液體作為修飾劑/改性劑 101
2.3.5 應(yīng)用 104
2.3.6 小結(jié)與展望 112
參考文獻 114
3 離子液體制備無機多孔材料 123-178
3.1 引言 124
3.2 多孔金屬材料 126
3.3 多孔金屬氧化物材料 135
3.4 多孔SiO2 146
3.5 分子篩 151
3.6 其他無機多孔材料 158
3.7 結(jié)論 165
參考文獻 167
4 離子液體制備金屬-有機骨架材料 179-218
4.1 MOF概述 180
4.1.1 1D MOF材料 181
4.1.2 2D MOF材料 183
4.1.3 多級MOF材料 184
4.2 MOF制備方法概述 186
4.3 離子熱法制備MOF材料 187
4.3.1 單一離子液體中合成MOF材料 189
4.3.2 離子液體混合溶劑中合成MOF材料 199
4.4 離子液體/外場法制備MOF材料 203
4.4.1 離子液體/微波法制備MOF材料 203
4.4.2 離子液體/超聲波法制備MOF材料 203
4.4.3 離子液體/電解法制備MOF材料 204
4.5 軟模板法制備MOF材料 205
4.5.1 表面活性劑調(diào)控法 206
4.5.2 聚集體調(diào)控法 206
4.5.3 界面法 207
4.5.4 微乳液法 208
4.5.5 乳液法 209
4.6 其他 211
4.7 總結(jié)與展望 214
參考文獻 215
5 離子液體制備復合多孔材料 219-330
5.1 SiO2復合材料 220
5.1.1 分離和吸收 220
5.1.2 催化 223
5.1.3 電化學 233
5.2 分子篩復合材料 239
5.2.1 催化 239
5.2.2 分離 247
5.2.3 小結(jié) 250
5.3 碳基復合材料 250
5.3.1 催化 251
5.3.2 分離 253
5.3.3 電化學 254
5.4 MOF基復合材料 261
5.4.1 催化 261
5.4.2 分離 264
5.4.3 小結(jié) 267
5.5 負載離子液體的材料 267
5.5.1 硅膠負載離子液體 267
5.5.2 分子篩負載離子液體 283
5.5.3 聚合物負載離子液體 293
5.5.4 MOF負載離子液體 301
5.5.5 活性炭負載離子液體 308
5.5.6 其他材料負載離子液體 316
參考文獻 322
6 離子液體型多孔有機聚合物 331-455
6.1 引言 332
6.2 離子液體型多孔有機聚合物的分類 332
6.2.1 根據(jù)化學結(jié)構(gòu)分類 332
6.2.2 根據(jù)孔徑大小分類 337
6.2.3 根據(jù)表觀形態(tài)分類 338
6.2.4 根據(jù)親疏水性分類 338
6.2.5 根據(jù)酸堿性分類 339
6.3 離子液體型多孔有機聚合物的合成 339
6.3.1 多孔聚離子液體的合成 340
6.3.2 超交聯(lián)多孔離子聚合物的合成 365
6.3.3 離子液體型COF材料的合成 371
6.3.4 離子液體型共價三嗪骨架材料的合成 374
6.4 離子液體型多孔有機聚合物的應(yīng)用 378
6.4.1 催化 378
6.4.2 氣體吸附與分離 412
6.4.3 能源 423
6.4.4 環(huán)境 425
6.4.5 傳感與驅(qū)動 434
6.4.6 其他應(yīng)用 438
參考文獻 448
附錄 本書離子液體速查表 456-471
索引 472-473