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多孔有机骨架材料因具备高比表面积、低骨架密度和优异的吸附能力,而备受科学研究人员的广泛关注。目前,多孔有机骨架材料广泛应用于催化、气体分离、气体存储、光电器件和生物医学领域。因为广泛应用于我们的日常生活,氙气的分离和纯化特别重要,本论文以稀有气体中的氪气氙气分离为目标,根据氙气分子直径4.10?,氪气分子3.69?,设计合成CTF-0、PAF-45、PAF-67和COF-0四种具有超微孔结构的多孔有机骨架材料。本论文对这四种材料进行一系列的组成、结构和性质表征,包括:元素分析、热重分析、红外光谱、X-射线粉末衍射、氮气吸附等,确定其结构和性质。通过测试和计算,CTF-0、PAF-45和PAF-67多孔有机骨架材料孔径约为5.0?,计算得到比表面积为528.4 m2 g-1到951.4 m2 g-1,微孔孔容为0.158 cm3 g-1到0.286 cm3 g-1,热稳定温度为350℃到600℃。吸附数据显示,三个材料均具有很好的氙气吸附能力(18.6-49.6 cm3 g-1,1.0 bar,298 K)。IAST计算指出三者在Xe/Kr摩尔比9:1、一个大气压、298 K下,将氙气从混合气中分离出来的预测分离指数为44-57。PAF-45作为最优材料,进行了气相色谱柱分离测试,进气为模拟核废气（氙气氪气氮气混合气）,展现很高的Xe/Kr分离指数（S=12.4±0.7）和巨大的Xe捕获容量(90.3±2.1 mmol kg-1)。探索出适合于Xe/Kr分离的多孔材料具有一定的理论和实际意义。氢气作为高热值的清洁能源,密度低、易爆炸,其存储一直备受关注。本论文采用常压吸附仪器进行低温（77 K）氢气吸附,CTF-0展现出很好的氢气吸附存储能力(102cm3 g-1)。而且CTF-0合成成本低廉、质轻、稳定性高,对氢气的存储应用具有一定的实际意义。