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低成本功能性多孔有機聚合物
成熟度：技術突破
多孔有機聚合物是一類新興的功能性高分子材料，相比傳統高分子交聯樹脂，其具有類似無機分子篩的微孔，具有更高的官能團密度，已被廣泛用于儲存、分離或催化等領域。然而當前許多性能優良的多孔有機聚合物成本過高，嚴重制約著其實際應用。我們合成的價格低廉且性能優秀的多孔有機聚合物，其性能與當前典型多孔有機聚合物相當，而價格為它們的幾十分之一或幾百分之一，目前在儲存氨氣、分離二氧化碳及分離水中污染物（如硼酸，Hg2+等）等方面已完成實驗室測試，這些成果將為多孔有機聚合物的真正應用打開通道。
意向開展成果轉化的前提條件：中試放大及產業化工藝開發資金支持
東北師范大學
2025-05-16
多孔聚合物的制備方法
本發明屬于化工技術領域，具體公開一種用于吸附氫氣的多孔聚合物的制備方法，其步驟如下：a)稱取三聚氰胺和非質子極性溶劑混合，攪拌，待溶解后，加入MDI三聚體(即4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯三聚體)，在150～190°C的條件下反應18～36h，抽濾，用丙酮沖洗樣品，干燥，得中產物；b)將中產物置于溶劑中，在40～80°C條件下回流10～15h，即得多孔聚合物。本發明公開的方法制備儲氫材料的原料成本低、工藝簡單、時間短、工藝條件容易控制，且制備得到的多孔聚合物在高壓下可以吸附大量的氫氣，經檢測，該多孔
安徽建筑大學
2021-01-12
乳液模板法制備功能化聚合物多孔材料
聚合物多孔材料在高技術領域有可觀的應用前景，如作為有機合成催化劑載體、生物組織工程支架等。通過高內相乳液模板法（HIPEs）制備的聚合物多孔材料具有孔徑和孔容積可調等優點，是極具工業價值的一種技術。但前人的工作都基于乳液經典理論：Bancroft規則即水包油型的乳液只能采用水溶性的乳化劑，油包水型的乳液只能采用油溶性的乳化劑，這嚴重限制了以高內相乳液為模板制成的聚合物多孔材料的直接應用，迫使其在使用前必須經由復雜的表面功能化；且傳統方法在制備穩定高內相乳液時，乳化劑占有機相5-70 wt%，大大增加了高內相乳液制備成本，并造成環境污染。本項目以一步法制備功能化聚合物多孔材料及降低HIPEs制備過程乳化劑用量為技術特點，以僅占有機相0.8 wt% 的水溶性乳化劑為穩定劑，獲得穩定的、水相體積分數達96.3vol% 的油包水型高內相乳液，并聚合得到功能化聚苯乙烯-二乙烯基苯基多孔材料。該多孔材料已成功地用作有機合成的微反應器和催化劑載體，避免了高毒性有機錫類催化劑的使用，為聚合物多孔材料在綠色化學工業中直接應用提供新的途徑。
華東理工大學
2021-04-11
超交聯有機多孔聚合物儲氫材料
中試階段/n利用多孔聚合物易于合成、密度低、比表面積高等特點，通過引入 吸附氫活性點，大幅度提高目前聚合物的儲氫能力，從而滿足氫能源動 力汽車的使用要求。獲得高表面積（≥3000 m2/g）超交聯多孔聚合物的 制備工藝，儲氫性能達到 5.0 wt%，77 K@15 bar; 3.0 wt%, 77 K@ 1bar， 并實現在 20 MPa 下高效儲氫，該儲氫材料在同等條件下相比目前已實際 應用的儲氫材料更安全；得到更低成本的儲氫材料，實現成本控制在已 經實際應用的碳纖維材料 70%的水平；首次實現超
華中科技大學
2021-01-12
組織工程用可降解聚合物多孔材料
可降解聚合物多孔支架的研究工作受到江蘇省高技術研究項目資助。目前，在國際上塊狀可降解聚合物多孔支架的制備仍然是組織工程研究中的難點。本課題組以冰微粒為致孔劑，應用粒子濾出－冷凍干燥復合工藝，開辟了制備可降解聚合物多孔支架的新途徑，解決了塊狀支架制備的難題。特點：(1)采用冰微粒為致孔劑，多孔支架無致孔劑殘留、無污染；(2)整個工藝過程在低溫進行，可滿足在支架中加入藥品和生長因子等的需要；(3) 孔隙結構良好、孔隙率高、材料分布均勻。性能：孔徑可根據需要在控制在300-1000?m范圍；孔隙率≥90%。用途：在骨、軟骨等再生、修復治療中具有廣泛的應用，大塊狀的聚合物多孔支架，尤其在長骨的大段缺損的修復中具有明顯的優勢，也在腔道類器官的狹窄、修復等治療中作為臨時支架應用，可簡化手術程序，降低患者痛苦。
東南大學
2021-04-11
一種多孔聚合物制備方法、材料及應用
本發明公開了一種多孔聚合物制備方法、材料及應用。所述制 備方法，包括以下步驟：(1)以芳香族化合物、其混合物、其聚合物和/ 或其聚合物的混合物為原料，將原料均勻分散于交聯劑兼溶劑中獲得 原料混合液，所述交聯劑兼溶劑為二鹵素取代烷烴中的一種或多種的 混合物；(2)加入催化劑后發生傅克反應，超交聯獲得粗產物；(3)粗產 物過濾后的濾餅洗滌并抽提，去除催化劑，干燥后即制得所述多孔聚 合物。本發明提供的制備方法，工藝簡單、原
華中科技大學
2021-01-12
聚合物熱電材料
給體片段以氟原子修飾的n型給受體聚合物熱電材料，利用聚合物鏈間的給受體相互作用維持聚合物的電子遷移率，通過引入氟原子增加聚合物的電子親和性以提高n摻雜效率，兩者的協同作用大幅度提高了聚合物的n型電導率。通過進一步提高聚合物的塞貝克系數，成功地將n型給受體聚合物的熱電性能提高了三個數量級。引入氟原子的聚合物的n型電導率提升至1.3 S/cm，功率因子提升至4.6 μW/mK2，是目前n型給受體聚合物熱電材料的最佳性能。?通過對聚合物在摻雜狀態下的電子順磁共振譜、紫外光電子能譜和X射線光電子能譜的表征證明了氟原子的引入提高了聚合物的n摻雜能力。場效應晶體管器件結果則表明氟原子的引入提高了聚合物在n摻雜狀態下的電子遷移率。這兩者的協同作用使得該聚合物的電導率相比沒有引入氟原子的聚合物提高了1000倍。此外，掠入射X射線衍射、原子力顯微鏡以及導電原子力顯微鏡實驗證明了氟原子的引入改變了聚合物的分子排列，提高了聚合物與摻雜劑的混溶性，使聚合物從“局部摻雜”的狀態轉變為“均勻摻雜”狀態，從而維持了摻雜聚合物較高的n型塞貝克系數。
北京大學
2021-04-11
一種制備聚合物三維多孔支架的方法
研發階段/n本發明公開了一種制備聚合物三維多孔支架的方法，將聚合物溶于溶劑配制成濃度為溶液，加入致孔劑顆粒并攪拌，于室溫揮發溶劑至混合物呈糊狀；將糊狀混合物倒入裝好濾紙、配有吸濾瓶的布氏漏斗中，用密封塞子塞住漏斗上口，塞子側面涂上真空脂，確保潤滑和密封，靜置１０～３０分鐘；將普通循環水真空泵與吸濾瓶連接，抽真空數小時，直至溶劑完全揮發；然后用去離子水浸泡洗滌聚合物／致孔劑復合物，每隔４～８小時更換一次去離子水，直到在洗滌后的去離子水中檢測不到致孔劑的存在為止，得到濕態支架；將濕態支架真空干燥至衡重，
湖北工業大學
2021-01-12
具有雙峰孔結構的多孔聚合物材料及其制備方法
本發明提供了一種具有雙峰孔結構的多孔聚合物材料，該多孔聚合材料中具有開孔結構的大泡孔和閉孔結構的小泡孔。其制備方法如下：(1)以兩種熱塑性聚合物為原料，在室溫預混，然后進行熔融共混并成型；(2)將步驟(1)所得共混物坯體置于反應釜中，通入超臨界流體進行處理，處理過程中控制反應釜中的壓力和溫度使其中的流體保持在超臨界狀態，當超臨界流體在共混物坯體中達到飽和后，將反應釜的溫度降低20～80℃，然后通過快速降壓法將反應釜中的壓力降至常壓使共混物坯體發泡，冷卻定型；(3)將步驟(2)所得具有閉孔結構小泡孔的聚合物材料浸泡于刻蝕液中進行刻蝕，當所述聚合物材料中的兩種聚合物之一完全溶解后，將其取出，即得。
四川大學
2016-09-12
光變色聚合物材料
光致變色聚合物具有光學各異性的晶體所特有的雙折射性，在某個溫度范圍內兼有液體和晶體二者特性，也稱為流動的晶格。具有變色聚合物的多數物質呈現螺旋狀分子結構的有機化合物構成，多數為液晶聚合物，通常螺距（P）在可見光范圍內，當螺距為可見光區某一波長時，就顯示對應的色彩，如紅、綠、藍色，三基色是顯示各種顏色的基礎，三基色按照不同的比例合成產生千萬種顏色的變化。自發現100多年了，在幾度至幾十度，能達到寬溫100℃以上的變色材料很少，特別是變色聚合物研究起步晚，變色區間窄而不穩定，東北大學制備的變色聚合物寬達250℃以上，最高達300℃以上，居國際領先，寬溫變色物質為應用提供技術基礎。變色聚合物具有下列獨特性能： 1.修復功能，表明材料可以在高低溫之間反復使用。 2.光致變色性能。選擇反射與選擇透過：在外界光源照射下，垂直于觀察綠色聚合物膜時，看到綠色，即反射綠光，而透過光為紅光，即選擇透過；Bragg反射：斜觀察綠板為藍色或藍紫色，取決于觀察角度。這種獨特性能是其它物質不具有的。以上性能性能用于防偽具有原創性。 本項目經過十幾年的理論與技術創新研究，發明并研制出具有選擇反射的光功能高分子材料，實驗研究表明，它具有獨特的光學、電學和熱學性能，除可用作不可復制的防偽材料（它是集一級、二級和三級防偽于一身的防偽材料）外，還可以在光學（如光學開關、屏蔽材料）、輕工（如服裝、裝飾、涂層、紡織）、信息（新型大容量信息存儲材料）等領域獲得奇特的應用。 從表中可見彩色聚合物無論在研究與生產都具有原創性與先進性 獲7項專利，核心技術獲得國家技術發明二等獎。
東北大學
2021-04-11