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CO2排入大气是导致全球变暖的主要原因,近年来对CO2吸附和分离的研究也是一个热门领域。许多多孔材料比如：CTF,COP,MOF,PPN,POF,EOF等用于CO2吸附。共价有机材料(COF)是一种原子均匀排布到孔道当中的具有结晶性的多孔材料,可设计的孔径和结构赋予材料很好的CO2吸附性能。虽然COF材料孔径尺寸一般很大,不利于气体储存,但是通过"Channel-wall"孔道修饰对材料进行功能化,二维的COF可以表现出很好的CO2吸附性能和CO2/N2的选择吸附性。一方面因为通过引入各种基团减少孔径,可以增加主配体的相互作用,另一方引入材料孔道中的功能化基团,可以和C02进行相互作用。在很多条件下,两种因素都有利于增强材料的C02吸附分离能力,但是没有人研究每种因素在多大程度上改变材料的吸附结果。在本论文中,我们通过四氨基卟啉(TAPH)和1,4---羟基-2,5-二醛基苯(DHTA),1,4-二醛基苯(PA),DTHA和PA通过不同比例25%,50%,75%,100%[X=DTHA/(PA+DHTA)]脱水缩合形成[OH]x%-TAPH-COFs。为了增强材料对CO2的亲和力,4-偶氮酰氯(PhAzo)具备亲C02疏N2的特点,通过亲和取代反应引入到材料[OH]x%-TAPH-COFs的孔道中。同样地,将没有和CO2,N2相互作用的4-芪基酰氯(PhSti)引入到材料的孔道中进行对比。两种功能化材料分别命名为[N=N]X%-TAPH-COFs和 [C=C]X%-TAPH-COFs。1.本论文通过后修饰的方式在[OH]X%-TAPH-COFs(X=25%,50%,75%,100%)基础上,引入两种功能化基团4-偶氮酰氯和4-芪基酰氯,合成两种功能化材料和[N=N]X%-TAPH-COFs和[C=C]X%-TAPH-COFs。随着引入偶氮支链个数增多[N=N]X%-TAPH-COFs的比表面积从702减少至560,320,250 m2g-1,孔径分布变化为1.7到1.4,1.3,1.2nm,孔体积从0.72减少到0.64,0.59,0.54 cm3 g-1。[C=C]X%-TAPH-COFs表现出相同的变化趋势,比表面积(680-310 m2g-1),孔体积(0.70-0.51 cm3g-1),孔径分布(1.7-1.2nm)2.X-射线粉末衍射光谱(XRD),傅里叶红外光谱(FT-IR),元素分析等表征方法用来证明功能化基团引入到材料孔道中。[N=N]X%-TAPH-COFs和[C=C]X%-TAPH-COFs表现出和[OH]X%-TAPH-COFs相似的XRD谱图,说明功能化材料的晶型和原始COF相似。对于傅里叶红外光谱,C=N键保持不变,说明功能化材料的骨架结构没有变化。对于[N=N]X%-TAPH-COFs,新的出峰位置1740,1253,和690 cm-1代表着C=O,C-O-C,C-H(偶氮苯)说明4-偶氮酰氯基团引入到COF孔道中。同样地,新的出峰波数1739和1253 cm-1代表着C=O,C-O-C证明4-芪基酰氯基团成功引入。元素分析表明,功能化材料中实际元素含量和理论计算含量相近。3.与[C=C]x%-TAPH-COFs相比较,引入的偶氮苯基团是一个亲和CO2排斥N2的基团,[N=N]x%-TAPH-COFs在1bar和273K的条件下表现出很高的CO2吸附量(207mg/g),CO2吸附热(30.7-43.4 kJ/mo1),CO2/N2选择吸附性在273K是78。并且在本论文中研究CO2吸附结果得到结论为,减少孔径引入功化基团有利于增加材料的CO2吸附量,但是太多的功能化基团引入减少材料的比表面积也不利于CO2吸附。