找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 1372|回复: 5
打印 上一主题 下一主题

[专家学者] 华中科技大学化学与化工学院高分子科学与工程研究所谭必恩

[复制链接]

72

主题

86

帖子

90

积分

注册会员

Rank: 2

积分
90
跳转到指定楼层
楼主
发表于 2018-4-20 19:57:09 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
谭必恩,男,华中科技大学化学与化工学院教授、博士生导师、副院长,材料化学与服役失效湖北省重点实验室主任,湖北省“楚天学者”特聘教授,教育部 “新世纪优秀人才支持计划”入选者,湖北省杰出青年人才基金获得者。同时兼任全国青联委员、湖北省政协委员等社会职务。
姓 名: 谭必恩   Bien TAN
出生年月:1971-07
学历: 博士
职称: 教授
专业方向:聚合物多孔材料
电 话:87558172
Email:bien.tan@mail.hust.edu.cn
个人主页:
教育与研究经历
大学开始受教育经历
·         1996.07-1999.09  华南理工大学材料科学与工程学院,攻读博士学位。博士期间,在华南理工大学潘慧铭教授和中国运载火箭技术研究院航天材料及工艺研究所张廉正研究员的联合指导下,参与国防科工委“九五”重点预研项目(空间有机热控涂层),从事有机硅材料的开发,对有机硅材料在空间极端环境条件下的行为有较全面的研究。
·         1993.09-1996.07  湖北大学化学系,高分子化学与物理专业研究生。在李建宗教授、张洪涛研究员的指导下,参与国家自然科学基金项目(氧化-还原低温引发微乳液成核机理的研究)的研究。对于乳液聚合理论与实践,有较深入的研究。与此相关的成果在2005年获湖北省自然科学奖(三等奖)。
·         1989.09-1993.07   湖北大学化学系化学专业,获理学学士。
研究工作经历
·         2007.09-今        华中科技大学化学系教授、博士生导师。2007年9月回国组建研究小组,主要研究方向集中于微孔聚合物、超临界流体化学、纳米材料等领域。
·         2001.10-2007.09   英国利物浦大学化学系Research Associate。与Andrew Cooper教授(利物浦大学化学系主任,皇家化学会会士)合作,完成了英国工程与自然科学研究委员会(EPSRC)资助的项目(High-Throughput Discovery of Next-Generation CO2-Philic Polymers; Hydrogen Storage by Porous Polymer;Synthesis of Smart Polymer Nanoparticle for Targeted Delivery)。以第一作者在J. Am. Chem. Soc.和Macromolecules发表文章5篇。
·         1999.09-2001.09   北京航空材料研究院先进复合材料国防重点实验室博士后。博士后期间,与益小苏教授合作从事高性能树脂基碳纤维增强复合材料的研究,所制备的复合材料在371℃具有良好的力学性能和热氧化稳定性。项目“氰基封端聚酰亚胺耐高温复合材料的研制”获中国博士后科学基金资助。
研究领域与兴趣
主要兴趣集中于利用高分子材料来解决环境和能源领域的一些关键问题,研究涉及微孔聚合物及其应用、超临界流体化学、纳米材料、空间有机材料、特种高分子材料及树脂基先进复合材料等。
承担项目与课题
近5年作为负责人的科研项目
[1]可控形貌有机微孔聚合物空心微囊构建及其应用(21474033),88万,中国国家自然科学基金面上项目,2015-2018
[2]新型编织微孔聚合物网络合成及其应用(51273074),80万,中国国家自然科学基金面上项目,2013-2016
[3]用于二氧化碳捕获与封存的聚合物微孔材料(51173058),60万,国家自然科学基金面上项目,2012-2015
[4]用于室温储氢的微孔聚合物材料的合成及其储氢机理的研究(50973037),38万,国家自然科学基金资助项目,2010-2012(完成)
[5]亲二氧化碳碳氢聚合物的合成及其应用(20774032),29万,中国国家自然科学基金资助项目,2008-2010(完成)
[6] 微孔聚合物材料制备及应用(2013CFA118),40万,湖北省自然科学基金重点项目,2014.1-2015.12 (在研)
[7]用于二氧化碳捕获与封存的微孔聚合物材料(2011CDA109),湖北省自然科学基金青年杰出人才基金项目,2011-2013(完成)
[8]微孔聚合物的合成及其储氢性能(NCET-10-0389),50万,教育部新世纪优秀人才支持计划,2010-2013(完成)
[9] 多孔聚合物材料的研究,3万,教育部留学回国人员启动基金,2010.1-2012.12(完成)
[10]用于二氧化碳捕获与封存的聚合物微孔材料,15万,华中科技大学自主基金重点项目,2010.1-2012.12(完成)
近五年作为主要成员参加的项目
[1]新型能源材料与器件(IRT1014),教育部“长江学者和创新团队发展计划”创新团队,300万,骨干成员,2011-2013
学术兼职
[6] 材料化学与服役失效湖北省重点实验室 主任
[5] 华中科技大学化学与化工学院高分子科学与工程研究所 副所长
[4] 中国科技论文在线 特聘专家
[3] 《弹性体》杂志 编委
[2] 美国化学会 会员
[1] Nature Comm., Angew. Chem., Adv. Mater., Sci. Rep., Adv. Funct. Mater., Macromolecules, J. Mater. Chem., J. Phys. Chem., Soft Matter, Polym. Chem., J. Polym. Sci., Polymer, ChemCatChem, J. Colloid Interface Sci., J. Nanopart. Res., Chem. Eng. J., Microporous Mesoporous Mat., Ind. Eng. Chem. Res., Appl. Catal., A.,化学学报,高等学校化学学报,高分子学报, 物理化学学报等40余种重要学术期刊的审稿人。
代表性成果
近五年主要论文
[1]  Zhang, S.; Luo, W.; Yan, W.; Tan, B. Synthesis of CO2-philic Poly (Vinyl Acetate)-Based Cationic Amphiphilic Surfactant by RAFT/ATRP and its Application in Preparing Monolithic Materials. Green Chemistry 2014.
[2]  Zhang, C.; Zhai, T.-L.; Wang, J.-J.; Wang, Z.; Liu, J.-M.; Tan, B.; Yang, X.-L.; Xu, H.-B. Triptycene-based microporous polyimides: synthesis and their high selectivity for CO2 capture. Polymer 2014.
[3]  Yang, X.; Song, K.; Tan, L.; Hussain, I.; Li, T.; Tan, B. Hollow Microporous Organic Capsules Loaded with Highly Dispersed Pt Nanoparticles for Catalytic Applications. Macromol Chem Physic 2014.
[4]  Wang, W. X.; Zeng, P. Y.; Long, X. Y.; Huang, J. R.; Liu, Y.; Tan, B.; Sun, L. Y. Methane storage in tea clathrates. Chem. Commun. 2014, 50, 1244-1246.
[5]  Li, Z.; Sun, Q.; Zhu, Y.; Tan, B.; Xu, Z. P.; Dou, S. X. Ultra-small fluorescent inorganic nanoparticles for bioimaging. Journal of Materials Chemistry B 2014, 2, 2793-2818.
[6]  Li, B.; Guan, Z.; Yang, X.; Wang, W. D.; Wang, W.; Hussain, I.; Song, K.; Tan, B.; Li, T. Multifunctional Microporous Organic Polymers. Journal of Materials Chemistry A 2014.
[7]  Guan, Z.; Li, B.; Hai, G.; Yang, X.; Li, T.; Tan, B. A highly efficient catalyst for Suzuki–Miyaura Coupling Reaction of Benzyl chloride under mild conditions. RSC Advances 2014.
[8]  Alabadi, A. A.; Yang, X.; Dong, Z.; Li, Z.; Tan, B. Nitrogen-doped Activated Carbons Derived from Co-Polymer for High Supercapacitor Performance. Journal of Materials Chemistry A 2014.
[9]  Zhang, S. C.; Luo, Y. L.; Yang, H. W.; Yang, H. J.; Tan, B. Functional oligo(vinyl acetate) bearing bipyridine moieties by RAFT polymerization and extraction of metal ions in supercritical carbon dioxide. Polymer Chemistry 2013, 4, 3507-3513.
[10]  Zhang, S. C.; Chen, K. P.; Liang, L. Y.; Tan, B. Synthesis of oligomer vinyl acetate with different topologies by RAFT/MADIX method and their phase behaviour in supercritical carbon dioxide. Polymer 2013, 54, 5303-5309.
[11]  Zhang, C.; Wang, Z.; Wang, J. J.; Tan, L. X.; Liu, J. M.; Tan, B.; Yang, X. L.; Xu, H. B. Synthesis and properties of triptycene-based microporous polymers. Polymer 2013, 54, 6942-6946.
[12]  Zhang, C.; Peng, L. H.; Li, B. Y.; Liu, Y.; Zhu, P. C.; Wang, Z.; Zhan, D. H.; Tan, B.; Yang, X. L.; Xu, H. B. Organic microporous polymer from a hexaphenylbenzene based triptycene monomer: synthesis and its gas storage properties. Polymer Chemistry 2013, 4, 3663-3666.
[13]  Yang, X. J.; Li, B. Y.; Majeed, I.; Liang, L. Y.; Long, X. J.; Tan, B. Magnetic microporous polymer nanoparticles. Polymer Chemistry 2013, 4, 1425-1429.
[14]  Xu, S. J.; Luo, Y. L.; Tan, B. E. Recent Development of Hypercrosslinked Microporous Organic Polymers. Macromol. Rapid. Comm. 2013, 34, 471-484.
[15]  Majeed, M. I.; Lu, Q. W.; Yan, W.; Li, Z.; Hussain, I.; Tahir, M. N.; Tremel, W.; Tan, B. Highly water-soluble magnetic iron oxide (Fe3O4) nanoparticles for drug delivery: enhanced in vitro therapeutic efficacy of doxorubicin and MION conjugates. Journal of Materials Chemistry B 2013, 1, 2874-2884.
[16]  Luo, Y. L.; Zhang, S. C.; Ma, Y. X.; Wang, W.; Tan, B. Microporous organic polymers synthesized by self-condensation of aromatic hydroxymethyl monomers. Polymer Chemistry 2013, 4, 1126-1131.
[17]  Li, L.; Li, Z.; Zhang, H.; Zhang, S. C.; Majeed, I.; Tan, B. Effect of polymer ligand structures on fluorescence of gold clusters prepared by photoreduction. Nanoscale 2013, 5, 1986-1992.
[18]  Li, L.; Guo, Q. L.; Li, J.; Yan, W.; Leng, C. L.; Tang, H. B.; Lu, Q. W.; Tan, B. Design of a polymer ligand for the one-step preparation of highly stable fluorescent Ag-5 clusters for tissue labeling. Journal of Materials Chemistry B 2013, 1, 3999-4004.
[19]  Li, B. Y.; Yang, X. J.; Xia, L. L.; Majeed, M. I.; Tan, B. Hollow Microporous Organic Capsules. Scientific Reports 2013, 3.
[20]  Ahmed, K. A. M.; Li, B. Y.; Tan, B.; Huang, K. X. Urchin-like cobalt incorporated manganese oxide OMS-2 hollow spheres: Synthesis, characterization and catalytic degradation of RhB dye. Solid State Sci. 2013, 15, 66-72.
[21]  Zhang, H.; Huang, X.; Li, L.; Zhang, G. W.; Hussain, I.; Li, Z.; Tan, B. Photoreductive synthesis of water-soluble fluorescent metal nanoclusters. Chem. Commun. 2012, 48, 567-569.
[22]  Zhang, C.; Liu, Y.; Li, B. Y.; Tan, B.; Chen, C. F.; Xu, H. B.; Yang, X. L. Triptycene-Based Microporous Polymers: Synthesis and Their Gas Storage Properties. Acs Macro Letters 2012, 1, 190-193.
[23]  Wang, N. X.; Liao, Y. G.; Deng, R. H.; Liu, S. Q.; Cao, N.; Tan, B.; Zhu, J. T.; Xie, X. L. Polymer-inorganic hybrid microparticles with hierarchical structures formed by interfacial instabilities of emulsion droplets. Soft Matter 2012, 8, 2697-2704.
[24]  Luo, Y. L.; Li, B. Y.; Wang, W.; Wu, K. B.; Tan, B. Hypercrosslinked Aromatic Heterocyclic Microporous Polymers: A New Class of Highly Selective CO2 Capturing Materials. Adv. Mater. 2012, 24, 5703-5707.
[25]  Li, B. Y.; Huang, X.; Gong, R. N.; Ma, M. R.; Yang, X. J.; Liang, L. Y.; Tan, B. Catalyzed hydrogen spillover for hydrogen storage on microporous organic polymers. Int. J. Hydrogen. Energ. 2012, 37, 12813-12820.
[26]  Li, B. Y.; Guan, Z. H.; Wang, W.; Yang, X. J.; Hu, J. L.; Tan, B. E.; Li, T. Highly Dispersed Pd Catalyst Locked in Knitting Aryl Network Polymers for Suzuki-Miyaura Coupling Reactions of Aryl Chlorides in Aqueous Media. Adv. Mater. 2012, 24, 3390-3395.
[27]  Huang, X.; Li, B. Y.; Li, L.; Zhang, H.; Majeed, I.; Hussain, I.; Tan, B. E. Facile Preparation of Highly Blue Fluorescent Metal Nanoclusters in Organic Media. J Phys Chem C 2012, 116, 448-455.
[28]  Abbood, H. A.; Peng, H.; Gao, X. H.; Tan, B. E.; Huang, K. X. Fabrication of cross-like NH4V4O10 nanobelt array controlled by CMC as soft template and photocatalytic activity of its calcinated product. Chem. Eng. J. 2012, 209, 245-254.
[29]  Xu, S. J.; Liang, L. Y.; Li, B. Y.; Luo, Y. L.; Liu, C. M.; Tan, B. E. Research Progress on Microporous Organic Polymers. Prog Chem 2011, 23, 2085-2094.
[30]  Luo, Y. L.; Li, B. Y.; Liang, L. Y.; Tan, B. E. Synthesis of cost-effective porous polyimides and their gas storage properties. Chem. Commun. 2011, 47, 7704-7706.
[31]  Li, B. Y.; Su, F. B.; Luo, H. K.; Liang, L. Y.; Tan, B. E. Hypercrosslinked microporous polymer networks for effective removal of toxic metal ions from water. Micropor. Mesopor. Mat. 2011, 138, 207-214.
[32]  Li, B. Y.; Gong, R. N.; Wang, W.; Huang, X.; Zhang, W.; Li, H. M.; Hu, C. X.; Tan, B. E. A New Strategy to Microporous Polymers: Knitting Rigid Aromatic Building Blocks by External Cross-Linker. Macromolecules. 2011, 44, 2410-2414.
[33]  Li, B. Y.; Gong, R. N.; Luo, Y. L.; Tan, B. E. Tailoring the pore size of hypercrosslinked polymers. Soft Matter 2011, 7, 10910-10916.
[34]  Huang, Y. C.; Liang, L. Y.; Ren, X.; Tan, B. Nonisocyanate Polyurethanes and Their Applications. Prog Chem 2011, 23, 1181-1188.
[35]  Huang, X.; Luo, Y.; Li, Z.; Li, B. Y.; Zhang, H.; Li, L.; Majeed, I.; Zou, P.; Tan, B. E. Biolabeling Hematopoietic System Cells Using Near-Infrared Fluorescent Gold Nanoclusters. J Phys Chem C 2011, 115, 16753-16763.
[36]  Huang, X.; Li, B. Y.; Zhang, H.; Hussain, I.; Liang, L. Y.; Tan, B. E. Facile preparation of size-controlled gold nanoparticles using versatile and end-functionalized thioether polymer ligands. Nanoscale 2011, 3, 1600-1607.
[37]  Li, B. Y.; Huang, X.; Liang, L. Y.; Tan, B. Synthesis of uniform microporous polymer nanoparticles and their applications for hydrogen storage. J. Mater. Chem. 2010, 20, 7444-7450.
[38]  Huang, X.; Zhang, H.; Liang, L. Y.; Tan, B. E. Preparation of Nanoparticles with Multi-Functional Water-Soluble Polymer Ligands. Prog Chem 2010, 22, 953-961.
[39]  Du, X.; Sun, Y. L.; Tan, B. E.; Teng, Q. F.; Yao, X. J.; Su, C. Y.; Wang, W. Troger's base-functionalised organic nanoporous polymer for heterogeneous catalysis. Chem. Commun. 2010, 46, 970-972.
[40]  Chen, K. P.; Grant, N.; Liang, L. Y.; Zhang, H. F.; Tan, B. Synthesis of CO2-philic Xanthate-Oligo(vinyl acetate)-Based Hydrocarbon Surfactants by RAFT Polymerization and Their Applications on Preparation of Emulsion-Templated Materials. Macromolecules. 2010, 43, 9355-9364.
[41]  Bray, C. L.; Tan, B.; Higgins, S.; Cooper, A. I. Polymer CO2 Solubility Structure/Property Relationships in Polyester Libraries. Macromolecules. 2010, 43, 9426-9433.
[42]  Wood, C. D.; Tan, B. E.; Lee, J. Y.; Cooper, A. I., Emulsion-Templated Porous Materials Using Concentrated Carbon Dioxide-in-Water Emulsions and Inexpensive Hydrocarbon Surfactants. In Gas-Expanded Liquids and near-Critical Media: Green Chemistry and Engineering, Hutchenson, K. W.; Scurto, A. M.; Subramaniam, B., Eds. 2009; Vol. 1006, pp 243-258.
[43]  Tan, B.; Bray, C. L.; Cooper, A. I. Fractionation of Poly(vinyl acetate) and the Phase Behavior of End-Group Modified Oligo(vinyl acetate)s in CO2. Macromolecules. 2009, 42, 7945-7952.
[44]  Chen, K. P.; Liang, L. Y.; Tan, B. CO2-Philic Hydrocarbon Polymers and Their Applications. Prog Chem 2009, 21, 2199-2204.
获奖与荣誉
[1]  湖北省青年杰出人才基金获得者(2011)
[2] 获国际ENI奖(国际能源与环境大奖)2012年度提名(2011)
[3] 中国侨界贡献(创新人才)奖(2010)
[4]  “楚天学者”特聘教授(2009)
[5]  教育部新世纪优秀人才(2009)
[6]  湖北省自然科学奖三等奖(2005)



  声明:本网部分文章和图片来源于网络,发布的文章仅用于材料专业知识和市场资讯的交流与分享,不用于任何商业目的。任何个人或组织若对文章版权或其内容的真实性、准确性存有疑义,请第一时间联系我们,我们将及时进行处理。
分享到:  QQ好友和群QQ好友和群 QQ空间QQ空间 腾讯微博腾讯微博 腾讯朋友腾讯朋友
收藏收藏 转播转播 分享分享 分享淘帖
回复

使用道具 举报

210

主题

257

帖子

295

积分

中级会员

Rank: 3Rank: 3

积分
295
沙发
发表于 2018-8-24 08:56:00 | 只看该作者
华中科技大学谭必恩教授Macromol. Rapid Commun. :可溶超支化多孔有机聚合物

多孔有机聚合物(POPs)作为多孔材料的重要分支,在吸附、分离、催化、有机光电等领域显示出广阔的应用前景。然而,多数POPs材料在合成之初均以粉体形式存在,难以加工成型,对其实际应用带来了极大的限制。因此,发展可溶POPs,成为多孔材料实际应用进程中的一大热点。目前,可溶POPs的种类和数量十分有限,已有的自具微孔聚合物(PIMs)、可溶共轭微孔聚合物(SCMPs)、可溶共轭聚合物纳米粒子(SCPNs)等材料存在成本高昂、路线复杂等弊端,降低了实际应用的可行性,发展低成本、易于加工的合成路线十分必要。

近日,华中科技大学谭必恩教授研究团队在学术期刊Macromol. Rapid Commun. 上发表了题为 “Soluble Hyperbranched Porous Organic Polymers”的文章,将超支化聚合物(HBPs)与多孔有机聚合物的概念相结合,提出了制备可溶POPs的新策略。他们以AB2型刚性有机单体作为构筑单元,通过简单高效的Frediel-Crafts反应一步聚合得到了可溶超支化多孔有机聚合物。该类材料兼具HBPs的有机溶解性及POPs的孔性质,比表面积最高达到646 m2 g-1,在溶解成膜之后仍能保持高度的多孔性,在气体储存和分离、光电、药物释放等领域具有显著的应用优势。


回复 支持 反对

使用道具 举报

46

主题

74

帖子

104

积分

注册会员

Rank: 2

积分
104
板凳
发表于 2019-2-14 16:01:59 | 只看该作者
华中科技大学谭必恩Nature Commun.:多孔超交联聚合物-TiO2-石墨烯复合光催化剂用于CO2转化
以有效可见光驱动将CO2转化为化学燃料的光催化效率很大程度上取决于CO2的捕获和扩散。多孔捕获材料具有丰富的吸附位点,但它们对CO2还原的催化活性低于半导体或贵金属。有效的光催化剂需要高的CO2吸收以及短的扩散长度。通常光催化剂由于比表面积低并且缺乏匹配的孔,造成表面上的CO2吸附较低。华中科技大学Jingyu Wang和 Bien Tan团队通过在TiO2官能化石墨烯(TiO2-FG)上原位编织超高交联聚合物(HCP)来开发多孔复合结构。
HCPs材料作为纯有机微孔材料,具有较大的表面积,较高的CO2吸收率和优异的物理化学稳定性。这是在众多报道的光催化剂中涉及微孔有机聚合物与光催化剂的组合用于CO2转化的实例。该多孔超交联聚合物-TiO2-石墨烯复合结构,其具有相对高的表面积988 m2 g-1和CO2吸收能力12.87wt%。该复合物在温和的反应条件下显示出高的光催化性能,特别是对CH4生产(27.62 μmolg-1 h-1),而不使用牺牲剂或贵金属助催化剂。增强的CO2反应性可归因于改善的CO2吸附和扩散,可见光吸收和光生电荷分离效率。该策略为微孔有机聚合物与光催化剂的组合提供了新的见解,用于太阳能-燃料转化。


Wang S, Xu M, Peng T, et al. Porous hypercrosslinked polymer-TiO2-graphene composite photocatalysts for visible-light-driven CO2 conversion.Nature Communications, 2019.
DOI: 10.1038/s41467-019-08651-x
https://www.nature.com/articles/s41467-019-08651-x

回复 支持 反对

使用道具 举报

14

主题

24

帖子

30

积分

新手上路

Rank: 1

积分
30
地板
发表于 2019-4-4 16:53:22 | 只看该作者
超交联聚合物(HCPs)因具有比表面积高、合成条件温和、单体来源广泛、催化剂廉价易得等优点,在气体捕获与分离、能源存储、有机挥发物吸附、催化、药物释放和化学传感等方面有着广泛的应用前景。近年来,为了制备高比表面积和孔结构可调的超交联聚合物,谭必恩教授课题组先后发展了不同的合成策略——外交联编织法(Macromolecules 2011, 44, 2410)、Scholl偶联法(Journal of Materials Chemistry A 2014, 2, 11930以及溶剂编织法(Science Advances 2017, 3, e1602610)。然而,这些合成方法之间还缺少系统的比较研究。
  基于上述三种合成策略,该课题组采用对联三苯和间三联苯两种廉价的芳烃化合物,合成了六种结构新颖的超交联聚合物,并着重对比分析了这些聚合物在孔结构、气体吸附和荧光性能方面的差异。研究表明:(I)溶剂编织法有助于合成孔结构和气体吸附性能良好的聚合物;(II)外交联剂编织法在制备聚合物方面最省时;(III)Scholl偶联反应有助于构建具有荧光性能的聚合物。针对聚合物在孔结构、气体吸附和荧光性能方面的差异,还从聚合反应机理的角度做出进一步的阐述说明。


回复 支持 反对

使用道具 举报

12

主题

21

帖子

25

积分

新手上路

Rank: 1

积分
25
5#
发表于 2019-4-24 16:35:08 | 只看该作者
 超交联有机聚合物(HCPs) 是一类物理化学稳定性较高的有机多孔材料,具有构筑单体及构建方法多样、密度低、孔道丰富等特点,在气体吸附、多相催化以及能源储存与转化等领域具有较为广泛的应用。近来有研究者报道了以一维碳纳米管为构筑单体或模板合成复合型多孔材料的相关工作,将有机多孔材料自身丰富的孔道结构与碳纳米管一维线性π共轭结构相结合。其主要策略是将功能化碳纳米管作为一维构筑模板,在其表面构筑有机多孔结构从而得到以碳纳米管为基础的复合多孔材料,但这些复合材料的合成过程需要贵金属催化剂、高温密闭加热条件或是需要多步反应,这些都会使合成成本增加,使得材料在许多领域的应用受到较大限制。
  近日,华中科技大学化学与化工学院谭必恩教授课题组在学术期刊ACS Macro Letters上发表了题为“Synthesis of MWCNT-Based Hyper-Cross-Linked Polymers with Thickness-Tunable Organic Porous Layers”的共封面论文。基于谭必恩教授研究团队发展的用于合成HCPs材料的新型溶剂编织方法(Sci. Adv., 2017, 3: e1602610),作者在苯基功能化多壁碳纳米管(MWCNT)的表面成功构建多孔HCPs结构;其合成条件简便、成本低廉且效率高,具有较大的规模化生产潜力。
  作者以多壁碳纳米管(MWCNT)作为一维模板制备复合HCPs材料。通过较为简单易行的功能化方法将MWCNT表面修饰上苯,之后利用1,3,5-三苯基苯(PhPh3)分子为模型单体,以二氯甲烷为溶剂和外交联剂,通过超交联反应在功能化碳纳米管表面构筑HCPs有机多孔层。通过实验发现,所构建的多孔层的厚度较为均匀,复合材料表现出良好的一维线性形貌,且所得样品中并未出现单体自聚所形成的块体。通过对比实验证明了MWCNT表面的苯基功能化对于单体在碳纳米管表面均匀构建多孔结构起到重要影响。

  通过以上实验数据可见,通过调节单体的量能够较为精确地调节复合HCPs材料中碳纳米管外壁有机多孔层的厚度。由于多孔结构的引入,复合材料的孔道性质与碳纳米管模板相比呈现明显差异;随着PhPh3单体加入量由10 mg升至40 mg,包裹在碳纳米管表面的多孔层的厚度逐渐增加,复合材料的比表面积及气体吸附量也随之上升。
  此项工作将碳纳米管的一维共轭线性形貌与HCPs材料孔道丰富、比表面积高的特性相结合,不仅拓展了碳纳米管基复合多孔材料的种类,而且通过实验证明MWCNT外围的多孔层厚度可以通过调整单体量在纳米尺度上进行较为精确的调控,同时作者也研究了复合材料的比表面积、孔径分布和气体吸附量的相关变化规律。这项探索工作对于具有特殊形貌一维HCPs材料的发展具有重要意义,也为以后合成其它具有功能性的碳纳米管基HCPs材料提供了研究思路。
  以上相关的工作成果发表在ACS Macro Letters (ACS Macro Letters, 2019, DOI:10.1021/acsmacrolett.8b00966)上。博士生张承昕、博士后王绍磊为共同第一作者;论文作者还包括2017级硕士生詹禛和巴基斯坦访问学者Abid M. Amin,通讯作者为谭必恩教授

回复 支持 反对

使用道具 举报

119

主题

147

帖子

185

积分

注册会员

Rank: 2

积分
185
6#
发表于 2020-5-5 12:31:33 | 只看该作者
基于微孔有机聚合物的光还原CO2催化体系的构建及其性能研究
批准号        21975086       
学科分类        多孔材料化学 ( B050405 )
项目负责人        谭必恩       
依托单位        华中科技大学
资助金额        66.00万元       
项目类别        面上项目       
研究期限        2020 年 01 月 01 日 至2023 年 12 月 31 日

回复 支持 反对

使用道具 举报

小黑屋|手机版|Archiver|版权声明|一起进步网 ( 京ICP备14007691号-1

GMT+8, 2024-5-2 08:08 , Processed in 0.103366 second(s), 42 queries .

Powered by Discuz! X3.2

© 2001-2013 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表