随着化石能源被不断开采和消耗,利用光催化技术将低密度的太阳能转化为高密度的化学能有望解决当今社会面临的能源危机和环境污染问题。到目前为止,光催化领域所使用的光敏剂主要基于贵金属配合物(比如联吡啶钌)和有机小分子光敏剂(比如孟加拉玫瑰红)。它们普遍存在着毒性大、价格高、难以回收再利用等问题,不利于实际应用。因此,开发新型、高效的非贵金属异相光敏剂具有十分重要的意义。共轭微孔聚合物(CMPs)作为一种新兴的π-共轭结构有机多孔材料,具有比表面积大、孔隙率高、回收简单和结构可调节等优点,有望取代传统均相光敏剂实现高效异相催化反应。本文使用Sonogashira-Haguihara交叉偶联反应将多环芳烃(PAHs)填充到母体聚合物(CMP-1)中,成功制备出一系列具有高光催化活性的新型BODIPY基共轭微孔材料(CMP-2—4)。系统研究发现CMP与PAHs的共价修饰可以有效促进共轭框架内的电荷转移,极大提升了CMP的系间窜跃(ISC)效率和电子-空穴分离效率,有助于促进高效的界面能量和电子转移,进而大幅度提升了光催化能量和电子转移型反应的效率。在光氧化茴香硫醚的实验中,以CMP-2为光敏剂与催化剂,反应进行12 h时底物转化率高达92%,催化能力显著优于CMP-1(32%)。进一步系统实验和理论计算证实了CMPs-催化体系的结构-性质-活性关系,为开发高敏化能力的无重原子(HAF)异相光敏剂开辟了一条新途径。第一章中,主要介绍了共轭微孔聚合物的概念、发展历程、合成方法,并重点介绍了它们在光催化领域的潜在应用。第二章中,通过在母体CMP孔道中引入PAHs制备了四种HAF CMPs,研究在聚合物骨架中填充PAHs对其理化性质和催化性能的影响,并阐明其构效关系。结果表明将PAHs引入到母体CMP孔道中可以有效改善CMPs的ISC过程和电子-空穴分离效率,从而使材料具有优异的活性氧产生能力。第三章中,CMPs作为高效的异相光催化剂,在空气和室温条件下实现了光驱动氧化茴香硫醚和苄胺的氧化偶联反应,并且CMP-2可以进行多次催化循环后仍保持较高的反应活性。另外,本章对两类反应的机理进行了较为深入的研究和总结并对反应底物进行了拓展。