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公开(公告)号:CN119859307A
公开(公告)日:2025-04-22
申请号:CN202311361813.9
申请日:2023-10-20
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提出了一个简单、通用、可扩展的方法利用多种基团保护策略制备共价有机框架气凝胶。通过基团保护的氨基单体和醛基单体进行醛胺缩合反应生成COF凝胶材料,实现了不熔不融COF材料的成型化。仅通过简单的冷冻干燥方法即可得到COF气凝胶材料,制备方法简单,制备的这类材料具有结晶度高、孔隙率高等特点,并且这些COF有机水凝胶可以非常方便地进行结构和功能设计,可以轻松地负载多种功能性官能团。进行了水蒸气吸附测定实验,COF气凝胶材料能够实现良好的太阳能吸收和光热转化,具有良好的大气水收集性能,具有极大的工业实际应用前景。
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公开(公告)号:CN119039550A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411187661.X
申请日:2024-08-28
Applicant: 南开大学
Abstract: 本申请属于共价有机框架材料技术领域,公开了一种乙烯基高结晶性共价有机框架薄膜及其制备方法和应用。所述乙烯基高结晶性共价有机框架薄膜的制备方法,包括:S1,将含有活性甲基官能团的有机单体A、含有醛基官能团有机单体B和催化剂混合后加热,得到熔融态前驱体;S2,将所述熔融态前驱体均匀涂敷在基底上;S3,将所述基底在真空下进行聚合反应,反应物经清洗、干燥后得到乙烯基共价有机框架薄膜。本申请利用熔融聚合的方法制备均匀、厚度可控的乙烯基高结晶性共价有机框架薄膜,其工艺简单,可大规模制备,制备过程绿色无污染。以叉指电极为基底的乙烯基高结晶性共价有机框架薄膜,具有高灵敏度、高稳定性和优异的循环性能。
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公开(公告)号:CN117430766A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202211322784.0
申请日:2022-10-27
Applicant: 南开大学
IPC: C08G12/06 , C08G12/08 , C08G12/22 , C12N9/02 , C12N9/04 , C12N9/20 , C12N9/26 , C12N9/42 , C12N11/04 , C12N11/089 , C07K17/04 , C07K17/08
Abstract: 本发明涉及温和条件下利用共价有机框架材料(COFs)在形成的过程中对生物催化剂酶分子进行一锅法原位包裹,从而构建新型复合催化剂的方法,首次提出室温、水相、短时间条件下利用COFs对酶进行原位固定化。本发明所涉及的多种成键类型的COFs由一系列有机单体通过共价键连接而成,具有优异的稳定性和良好的结晶性。
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公开(公告)号:CN115197579A
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202110393241.7
申请日:2021-04-12
Applicant: 南开大学
Abstract: 本申请旨在提供一类能在不同湿度环境中发电的智能驱动材料,通过使用柔性MOFs复合高分子制造的智能驱动材料,它可以对湿度进行可逆的响应膨胀与收缩,其在改变湿度梯度时表现出可逆的弯曲行为,与压电材料耦合可以实现发电的功能。本发明提供一类由柔性金属‑有机框架材料(MOFs)和高分子复合形成的智能驱动材料,由有机配体2‑羟基‑5‑氟嘧啶和二价金属离子通过配位而获得,再与高分子复合而成。采用此方法得到的智能驱动材料具有随环境湿度变化可逆弯曲特性,在耦合压电材料情况下,可以将产生的机械能转变为电能进行输出。所得的智能驱动材料具有稳定的发电性能,发电峰值大于20mV,且具有稳定的循环发电性能。
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公开(公告)号:CN113908285A
公开(公告)日:2022-01-11
申请号:CN202110697403.6
申请日:2021-06-23
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明针对传统液体生物制剂所存在的不足之处,创造性地利用自组装晶态材料制备复合固体生物制剂。自组装晶态材料既能保护生物分子不受外部环境的干扰,提高储存稳定性,又能最大限度保持生物分子的活性。同时,制备的生物制剂在温和条件下可以释放生物分子,释放后的生物分子仍能保持原有活性。本发明的方法具有制备方法简单、储存成本低廉、稳定性高、释放速率快的优点,同时不会影响生物分子的活性。
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公开(公告)号:CN111450716A
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN201910049292.0
申请日:2019-01-18
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明针对传统高分子膜存在较差的机械性能、渗透性和选择性之间此升彼降的矛盾关系(Trade-off效应)、功能性单一等问题,以及现有的高分子-金属-有机笼复合膜结合力弱、容易泄露、难以制备成膜等问题,创造性地设计开发多孔金属-有机笼作为共聚合单体,通过高分子聚合反应形成交联网络,进一步制备成复合膜材料的方法。通过在金属-有机笼的配体上修饰可聚合的基团,与同样带有可聚合基团的单体共聚或与高分子反应,制备新型高分子-金属-有机笼复合膜材料。用此技术制备的膜材料同时继承了多孔材料和高分子的优点,并优化和提升了材料的性能,比如机械性能。此方法可用于设计制备不同类型的共价连接的高分子-金属-有机笼复合膜,满足不同的环境需要(如分离、催化、传导以及生物医药等方面),因而具有广泛的应用价值。
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公开(公告)号:CN111269908A
公开(公告)日:2020-06-12
申请号:CN202010128204.9
申请日:2020-02-28
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明针对传统的酶固定化法存在的问题,首次制备了负载生物分子的胶囊COF结构。首先,通过一锅法用MOFs固定酶,既可以作为制备COFs的模板,又能在这个过程中对生物分子提供保护作用。然后在温和的条件下对MOFs进行降解,得到空心COF胶囊。腔体结构一方面提供一个限域的微环境提高酶分子对外部环境的抵抗力,同时最大限度赋予酶分子的自由度。COFs的孔道结构还能保证传质过程的顺利进行。这种策略具有普适性,不受限于生物分子的大小。另外,COF结构包括孔道尺寸,微环境等可调,可以用于探究结构性能关系,实现不同生物分子,不同底物的可定制化,指导制备更高效的生物反应器。
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公开(公告)号:CN107349111A
公开(公告)日:2017-11-17
申请号:CN201710604783.8
申请日:2017-07-24
Applicant: 南开大学
Abstract: 本申请针对传统面膜基质刺激性强、清洁能力一般、添加的均相防腐剂易导致皮肤过敏发炎、活性物质利用不充分等问题,创造性地利用多孔框架材料强吸附性、抗菌性,能够将活性成分缓释的性能将现有面膜技术中的难题解决。同时,经过大量实验和长期摸索,建立了用作不同种类面膜的多孔框架材料的筛选标准,并根据材料结构研究了多孔框架材料与客体分子的相互作用机制。
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公开(公告)号:CN119505132A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202410818650.0
申请日:2024-06-24
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及利用直接法或掺杂策略制备阴离子交换型共价有机框架材料(AECOFs),利用该类型分离介质所具备的离子交换性能用于天然产物的分离纯化。从天然产物的结构特点出发,结合COFs这类材料的结构优势,在COFs结构中修饰极性基团赋予材料不同带电性,同时利用COFs高比表面积和周期性的孔道结构,针对不同结构的天然产物,COFs通过静电相互作用、π‑π作用、疏水相互作用等多种作用力天然产物进行捕获并最终实现纯化分离,从甘草次酸发酵液中分离提取出的甘草次酸纯度达99%以上。我们开发出一类基于COFs材料的天然产物分离纯化新型介质,该类介质具有操作简便、处理能力强、稳定性高、整体使用效率高的优点。
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公开(公告)号:CN118712460A
公开(公告)日:2024-09-27
申请号:CN202410869195.7
申请日:2024-07-01
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/052
Abstract: 本申请涉及锂电池固态电解质技术领域,公开了一种阳离子超交联金属‑有机笼复合膜、固态电解质、锂金属电池及其制备方法和应用。阳离子超交联金属‑有机笼复合膜具有亚胺键连接的超交联聚合物网络结构;其通过将含双(三氟甲烷)磺酰亚胺阴离子的Zr基金属‑有机笼MOP‑1(TFSI)、聚乙烯亚胺大分子单体、含有苯环的双醛或多醛化合物和二乙烯三胺进行缩合反应制备聚合物,再将聚合物进行LiTFSI负载而成。本申请的阳离子超交联金属‑有机笼复合膜,Li+扩散动力学快、传导率高,在20℃下表现出优异Li+传导率(6.4×10‑4S cm‑1)、高tLi+(0.83)和低Ea(0.23eV);其作为固态电解质组装的准固态LMB表现出高容量、优异的倍率性能和循环稳定性。
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