Page 60 - 《精细化工》2021年第10期
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·1990· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷
1.2.2 四(4-氰胺基苯基)甲烷(Ⅱ)的制备 等温线测试温度为 273 和 298 K,测试压力范围均
5
合成路线如下所示: 为 0~1.01×10 Pa。
2 结果与讨论
2.1 FTIR 分析
采用 FTIR 对 NB-CTP-1 和 NB-CTP-2 进行结构
表征,结果见图 1。由图 1 可知,NB-CTP-1 位于 1587
–1
和 1261 cm 处的吸收峰以及 NB-CTP-2 位于 1573
和 1220 cm –1 处的吸收峰均归属于材料结构中三嗪
–1
在 250 mL 单口瓶中加入 80 mL 无水乙醇、四(4- 环的特征吸收峰。同时,两种材料在 2200 cm 附近
氨基苯基)甲烷 1.14 g(3 mmol)、NaHCO 3 1.26 g 均未显现腈基的特征峰,表明前体中的氰胺已完全
(15 mmol),室温下搅拌均匀。将溴化氰 1.38 g 发生三聚反应,生成三嗪环状结构。
(13 mmol)溶于 20 mL 无水乙醇中,室温下于恒
压滴液漏斗内缓慢滴加至上述单口瓶中,40 ℃下搅
拌反应 4 h。反应结束后,将溶液过滤,滤液旋蒸后
所得固体分别以 100 mL 水、50 mL 盐酸(1 mol/L)
和 100 mL 水依次洗涤 3 次,最后真空 120 ℃干燥
24 h 得到前体(Ⅱ)四(4-氰胺基苯基)甲烷,收率
1
82%。HNMR (400 MHz, DMSO-d 6 ), δ: 10.19 (s, 4H),
13
6.96 (dd, J = 63.6、8.4 Hz, 16H); CNMR (100 MHz,
DMSO-d 6 ), δ: 140.7, 136.5, 131.6, 114.4, 112.0, 62.2。
1.2.3 NB-CTP 的制备
合成路线如下所示: 图 1 NB-CTP-1 和 NB-CTP-2 的 FTIR 谱图
Fig. 1 FTIR spectra of NB-CTP-1 and NB-CTP-2
2.2 XRD 分析
采用 XRD 对两种 NB-CTP 进行结构分析,结果
见图 2。由图 2 可知,该类材料没有明显的衍射峰,
可认为 NB-CTP-1 和 NB-CTP-2 均属于无定形材料。
将装有 0.4 g 前体Ⅰ或前体Ⅱ的刚玉坩埚置于
N 2 氛围下的管式炉中,于 90 min 内由 25 ℃程序升
温至 600 ℃,保温 20 h,随后由 600 ℃于 80 min
内程序降温至室温。坩埚内所得黑灰色粉末即为
NB-CTP-1(由前体Ⅰ制得,收率 55%)或 NB-CTP-2
(由前体Ⅱ制得,收率 61%)。两种材料均不溶于常
用有机溶剂。
1.3 结构表征与性能测试
FTIR 测试:采用固体粉末 KBr 压片法对样品进
行测试。TGA 测试:N 2 氛围下测试,温度范围 25~ 图 2 NB-CTP-1 和 NB-CTP-2 的 XRD 谱图
Fig. 2 XRD patterns of NB-CTP-1 and NB-CTP-2
800 ℃。XRD 测试:扫描速率 10 (°)/min。SEM 测
试:加速电压 0.1~30 kV,采用高真空模式测试。TEM 2.3 SEM 分析
测试:100 nm 精度下进行测试。吸附-脱附测试:采 利用 SEM 观测 NB-CTP 的表面形貌,结果见图
用全自动物理分析吸附仪对样品进行测试,测试前 3。由图 3 可知,NB-CTP-1 表面呈现块状,而 NB-
样品需在 120 ℃下高真空脱气 12 h 以上,N 2 吸附- CTP-2 表面则具有孔穴海绵状的构型,这种表面形
脱附等温线测试温度为 77 和 273 K;CO 2 吸附-脱附 态的差异可能是由前体结构的不同所导致的。