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本文以介孔材料为载体，通过在其孔表面进行双功能修饰，设计合成了同时含有两种有机基团的双功能化材料。通过考察其在水中低浓度有机污染物吸附、酸碱双功能催化和多功能药物释放方面的性质与特征，得到了以下研究成果：1.根据目标污染物的分子结构特征，设计合成基于介孔二氧化硅材料的协同吸附剂，实现了对水中低浓度有机污染物的高效吸附。相比于单功能吸附剂及其物理混合物，协同吸附剂展示出更强的吸附能力，即其作用超过单功能作用之和。样板污染物曙红、壬基酚、邻苯二甲酸二丁酯在其相应的协同吸附剂上的最大吸附量分别为0.59，1.49和1.56mmol·g-1；特别是在低浓度水溶液中，去除曙红的效率可以达到99.95%。实验结果表明，基于两种功能基团间的协同效应，协同吸附剂对水溶液中低浓度有机污染物拥有更强的吸附能力。2.以有序介孔聚合物为载体，制备的两种酸碱双功能催化剂对一步脱缩醛-亨利反应都具有很好的催化活性。当分别以FDU-15-ED-SO3H和FDU-15-ED-Naphthalene-SO3H作为催化剂时，产物β-硝基苯乙烯的产率可达98%和99%。循环实验表明，两种双功能催化剂在重复使用三次后都保持了较高的催化性能。酸碱稳定性实验证明，两种催化剂在0.5mol的盐酸或NaOH水溶液中可以稳定存在24h以上。表明有序介孔聚合物是一种优秀的双功能催化剂载体。3.以具有介孔孔道结构的MOFs材料MIL-101为载体，通过分别修饰有机配体和开放金属中心的方式，制备了一种包含路易斯酸位和路易斯碱位两种活性位点的双功能催化剂。实验结果表明，MIL-101-SO3H-NH2对一步脱缩醛-亨利反应具有很高的催化活性，原料苯二甲缩醛的转化率为100%，产物β-硝基苯乙烯的选择性为97%。重复实验证明，这种双功能催化剂在循环使用三次后的催化活性没有明显变化。实验结果表明，双功能催化可以扩展到非氧化物材料，证实了双功能化材料的催化功能具有一定的普适性。4.以介孔二氧化硅材料为载体，合成了同时含有荧光分子轮和有机功能基团的双功能药物释放体系。萘普生担载与释放实验表明，分子轮的荧光强度能够反映出载体中药物的含量及释放程度。布洛芬的释放实验表明，带正电荷的N-三甲氧基硅基丙基-N,N,N-三甲基铵（NTMPS）的引入使药物载体对阴离子药物布洛芬具有一定的控制释放能力。在48h内，布洛芬的释放速率基本稳定，并释放出78%的药量。说明该材料中的正电荷功能团能够控制药物的装载和释放，而荧光分子轮功能团可以作为荧光探针跟踪监测药物释放。