CN107353242B - 二维超分子多孔聚合物、其单体化合物及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二维超分子多孔聚合物、其单体化合物及制备方法。本发明的二维超分子多孔聚合物中使用的单体分子中引入两亲性基团，通过自组装的方法获得，且内部结构高度有序和具有长程周期性。

Description

二维超分子多孔聚合物、其单体化合物及制备方法
技术领域
本发明涉及一种二维超分子多孔聚合物、其单体化合物及制备方法。
背景技术
超薄的多孔膜由于其渗透性、选择性运输能力和可作为纳米分子筛等在化学工程、生物医药、环保、食品、保健以及能源等领域具有广泛的用途(Y.Peng，Y.Li，Y.Ban，H.Jin,W.Jiao,X.Liu,W.Yang,Science 2014,346,1356-1359.)。二维聚合材料具有相对固定的孔隙度，因此是一种较为理想的超薄多孔膜，然而其设计和合成较为复杂且难度大，使得这类材料的获得还非常困难。在二维聚合材料中，其单体基元可采取共价键和非共价键两种方式连接，前者通常称为二维聚合物，而后者一般定义为二维超分子聚合物。二维聚合物可通过层状前体剥离或单体在特定条件下聚合来获得，而二维超分子聚合物主要是利用非共价作用驱动下的单体基元自组装来制备。已报道的有溶液相自组装构筑可溶性的单层二维超分子多孔聚合物：二维超分子有机框架(K.-D.Zhang,J.Tian,D.Hanifi,Y.Zhang,A.C.-H.Sue,T.-Y.Zhou,L.Zhang,X.Zhao,Y.Liu,Z.-T.Li,J.Am.Chem.Soc.2013,135,17913-17918)。在随后的研究中又发展了其他一些二维超分子有机框架的制备方法(S.-Q.Xu,X.Zhang,C.-B.Nie,Z.-F.Pang,X.-N.Xu,X.Zhao,Chem.Commun.2015,51,16417-16420；T.-Y.Zhou,Q.-Y.Qi,Q.-L.Zhao,J.Fu,Y.Liu,Z.Ma,X.Zhao,Polym.Chem.,2015,6,3018-3023.)，但是获得内部结构高度有序以及长程周期性的二维超分子多孔聚合物仍然十分困难。而内部结构的有序度是直接影响多孔膜质量的关键因素，低的结构有序度意味着膜内缺陷较多从而降低其性能，只有高的有序度才能保证膜内孔结构的均一性，从而获得高性能。因此，如何自组装得到内部结构高度有序和长程周期性的二维超分子多孔聚合物是这一领域的关键问题之一。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为了克服现有的内部结构高度有序以及长程周期性的二维超分子多孔聚合物的获得困难，而提供了一种二维超分子多孔聚合物、其单体化合物及制备方法。本发明的二维超分子多孔聚合物中使用的单体分子中引入两亲性基团，通过自组装的方法获得，且内部结构高度有序和具有长程周期性，在分离领域有很好的应用前景，具体地纳米粒子、污染物、药物、生物分子和化工产品的分离；同时制备方法简单，易操作实现，利于工业化生产应用。
本发明主要是通过以下技术方案解决上述技术问题的。
本发明提供了一种通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物：
通式I中，R1、R1a和R1b独立地为疏水基团，R2、R2a和R2b独立地为亲水基团，Y、Ya和Yb独立地为C或N，当Y、Ya和Yb独立地为N时，R3、R3a和R3b不存在，当Y、Ya和Yb独立地为C时，R3、R3a和R3b独立地为氢、氨基、硝基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷基巯基或卤素；
M1－、M1a－和M1b－独立地为Cl－、Br－、I－、ClO4 －、CH3COO－、CH3(C6H4)SO3 －、PF6 －、AsF6 －、BF4 －或NO3 －。
通式I中，R1、R1a和R1b中，所述的疏水基团为常规的疏水基团，优选取代或未取代的C1-C20烷基，所述的取代的C1-C20烷基中的取代基选自下列基团中的一个或多个(优选1-6个，更优选1-3个)：卤素(优选F、Cl、Br或I)或C1-C4烷基(优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基或叔丁基)。所述的取代或未取代的C1-C20烷基优选取代或未取代的C1-C10烷基，所述的取代或未取代的C1-C10烷基中所述的C1-C10烷基优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基或其同分异构体、正己基或其同分异构体、正庚基或其同分异构体、正辛基或其同分异构体、正壬基或其同分异构体，或，正癸基或其同分异构体。
通式I中，R2、R2a和R2b中，所述的亲水基团为常规的亲水基团，优选寡聚乙二醇基，所述的寡聚乙二醇基优选其中n为1～10的正整数，更优选
R3、R3a和R3b中，所述的C1-C4烷氧基优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基或叔丁氧基。
R3、R3a和R3b中，所述的C1-C4烷基巯基优选甲巯基、乙巯基、正丙巯基、异丙巯基、正丁巯基、异丁巯基或叔丁巯基。
R3、R3a和R3b中，所述的卤素优选F、Cl、Br或I。
在本发明一优选实施方案中，R1、R1a和R1b优选相同，R2、R2a和R2b优选相同，Y、Ya和Yb优选相同，R3、R3a和R3b优选相同。
本发明提供了一种所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物的制备方法，其包括下列步骤：溶剂中，将化合物12、化合物11、化合物11a和化合物11b进行如下所示的反应，即可；
其中，R1、R1a、R1b、R2、R2a、R2b、Y、Ya、Yb、R3、R3a和R3b的定义均同前所述。
所述的制备方法中，所述的反应的条件均为本领域此类反应常规的条件。例如，所述的溶剂优选醇类溶剂，更优选乙醇。所述的溶剂的用量可为本领域此类反应常规的用量，只要不影响反应的进行，即可。所述的化合物12、化合物11、化合物11a和化合物11b的用量可为本领域此类反应常规的用量。所述的反应的温度优选常压下溶剂回流温度～120℃，例如70-120℃。所述的反应的进程可采用本领域常规的检测方法(例如TLC、HPLC、GC或HNMR等)进行监测，优选以任一化合物12、化合物11、化合物11a或化合物11b消失时作为反应的终点。
所述的反应还可在气体(优选氮气或氩气)保护下进行。
本发明还提供了一种二维超分子多孔聚合物的制备方法，其包括下列步骤：将所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物和CB[8]在溶剂中进行自组装，即可。
所述的溶剂可为二维超分子多孔聚合物的制备方法中常规的溶剂，优选水。所述的溶剂的用量可为本领域此类反应常规的用量，优选所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物在溶剂中的摩尔浓度为0.00005mol/L-1mol/L，更优选0.0005mol/L。所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物和CB[8]的用量可为本领域此类反应常规的用量，二者摩尔比优选8:3-4:9，更优选2:3。
所述的自主装的时间可为本领域此类反应常规的时间，优选1分钟-24小时，更优选10分钟。
所述的自主装过程中，可采用震荡或超声的方法，以保证所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物和CB[8]充分混合。
本发明还提供了一种所述的二维超分子多孔聚合物的制备方法制得的二维超分子多孔聚合物。
在不违背本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明中，CB[8]英文名为cucurbit[8]uril，中文名为：葫芦[8]脲。
本发明的积极进步效果在于：
(1)本发明的二维超分子多孔聚合物制备方法简单，易操作实现。
(2)本发明的二维超分子多孔聚合物的小角散射峰很尖锐，且有多个散射峰被观察到；TEM直接观察到高度有序的孔，因此，本发明的二维超分子多孔聚合物具有高度有序的内部结构；其作为超薄多孔膜，与现有技术中的超薄多孔膜(例如J.Am.Chem.Soc.2013,135,17913-17918和Polym.Chem.,2015,6,3018-3023中的二维超分子多孔聚合物)相比，质量好，性能高。
(3)本发明的二维超分子多孔聚合物在分离领域有很好的应用前景。
附图说明
图1为实施例1制得的单体化合物I-1和CB[8]的核磁滴定谱图，其中，a、b、c、d、e和f分别是指单体化合物I-1与0，0.375、0.75、1.125、1.5和1.875当量CB[8]在重水中的氢核磁共振谱图。
图2为实施例1制得的单体化合物I-1和CB[8]的Job’s plot工作曲线图。
图3为不同浓度的实施例1制得的单体化合物I-1，与CB[8]组装后溶液的动态光散射图。
图4为实施例1制得的单体化合物I-1与CB[8]自组装后形成的二维超分子多孔聚合物的透射电子显微镜(TEM)图(比例尺为200nm)。
图5为实施例1制得的单体化合物I-1与CB[8]自组装后形成的二维超分子多孔聚合物的透射电子显微镜(TEM)图(比例尺为50nm)。
图6为实施例1制得的单体化合物I-1与CB[8]自组装后形成的二维超分子多孔聚合物的透射电子显微镜(TEM)图(比例尺为20nm)。
图7为实施例1制得的单体化合物I-1与CB[8]自组装后形成的二维超分子多孔聚合物的AFM谱图。
图8为实施例1制得的单体化合物I-1与CB[8]自组装后形成的二维超分子多孔聚合物的AFM谱图对应的横截面分析图。
图9为实施例1制得的单体化合物I-1与CB[8]自组装后形成的二维超分子多孔聚合物的溶液相同步辐射X-射线小角散射谱图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
下述实施例中，Calcd for是指计算值，Found是指实测值。
实施例1单体化合物I-1的制备
化合物4的制备
25mL的单口瓶中加入2-溴-1,4-二甲氧基苯(1.0g,4.6mmol)，AcOH(5mL)，再慢慢滴加HNO3(0.4mL)，溶液中有大量黄色固体析出，0.5h后，过滤，用大量的水冲洗滤渣，最后在真空干燥箱中干燥，得到亮黄色固体粉末化合物4(1.1g，92％)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ3.90(s,3H),3.93(s,3H),7.32(s,1H),7.45(s,1H)。
化合物5的制备
250mL的单口瓶中加入化合物4(1.5g,5.72mmol)，AcOH(25mL)，48％HBr(100mL)溶液，回流4h。冷却后用乙酸乙酯(4×20mL)萃取，有机相用水洗，再用无水硫酸镁干燥。过滤，旋干溶剂，得到橙黄色固体化合物5(1.19g,89％)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ5.53(s,1H),7.38(s,1H),7.72(s,1H),10.15(s,1H)。
化合物6的制备
250mL的三口瓶中加入5(5.0g,21.4mmol)，抽真空通换氩气三次，注入无水DMF(95mL)，迅速加入NaH(1.7g,42.7mmol)。0.5h后，溴己烷(1.52mL,10.7mmol)溶于无水DMF(5mL)中慢慢滴加进去。混合物加热到回流后搅拌4h，然后用饱和的氯化铵水溶液淬灭，再用DCM(400mL)萃取。有机相用盐水洗后用无水硫酸镁干燥。过滤后旋蒸除去溶剂。柱层析分离，石油醚：乙酸乙酯(1:10)分离得到黄色固体化合物6(5.9g,87％)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.30(s,1H),7.49(s,1H),7.44(s,1H),4.01(t,J＝6.4Hz,2H),1.85(dt,J＝14.3,6.5Hz,2H),1.58–1.45(m,2H),1.42–1.30(m,4H),0.91(t,J＝7.1Hz,3H).13C NMR(500MHz,CDCl3):δ149.37,149.09,124.57,124.26,106.16,70.16,31.41,28.77,25.58,22.53,13.97.MS(ESI):m/z316.0[M-H]-.HRMS(ESI):Calcd for C12H16BrNO4:317.0257.Found:317.0256。
化合物8的制备
250mL的三口瓶中加入化合物6(2.1g,6.6mmol)，化合物7(3.45g,9.9mmol)、K2CO3(2.74g,19.8mmol)，无水DMF(30mL)。氩气条件下回流48h。旋干溶剂，加入二氯甲烷和10％稀盐酸。有机层用水洗三次，再加入无水硫酸镁干燥。过滤后旋干溶剂。柱层析分离，乙酸乙酯分离得到棕色油状液体8(1.6g,48％)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.71(s,1H),7.62(s,1H),4.57(t,J＝4.8Hz,1H),4.37–4.18(m,2H),4.06(t,J＝6.4Hz,2H),3.80–3.67(m,2H),3.80–3.54(m,2H),3.54–3.44(m,8H),3.39(dd,J＝7.8,3.0Hz,2H),1.78–1.63(m,2H),1.52–1.37(m,2H),1.38–1.22(m,4H),0.88(t,J＝7.1Hz,3H).13C NMR(500MHz,DMSO-d6):δ149.06,145.79,139.36,121.16,117.57,109.72,72.79,70.61,70.45,70.28,70.24,70.20,70.12,69.20,31.27,28.77,25.49,22.50,14.32.MS(ESI):m/z 494.3[M+H]+.HRMS(ESI):Calcd forC20H33BrNO8[M+H]+:494.1384.Found:494.1383。
化合物10的制备
100mL的三口瓶中加入化合物8(524mg,1.06mmol)，化合物9(200mg,0.32mmol)，Pd[P(Ph3)]4(37mg,0.03mmol)，甲苯(30mL)，乙醇(10mL)，2M碳酸钾水溶液(5mL)。抽换气后升温至85℃下反应24h。然后加入二氯甲烷萃取，有机相用水洗后再用无水硫酸镁干燥。过滤后旋干溶剂。柱层析分离，乙酸乙酯：甲醇(8:1)分离得到橙黄色固体10(320mg,21％)。1HNMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.62(s,3H),7.60(s,6H),7.33(s,3H),7.16(s,3H),7.14(s,3H),4.41–4.25(m,6H),4.01(t,J＝6.2Hz,6H),3.82–3.69(m,6H),3.59(dd,J＝5.8,3.5Hz,6H),3.49(ddd,J＝16.6,8.1,4.0Hz,24H),3.42–3.33(m,6H),1.74–1.56(m,6H),1.42–1.29(m,6H),1.29–1.16(m,12H),0.80(t,J＝7.0Hz,9H).13C NMR(500MHz,DMSO-d6):δ149.35,146.89,146.12,138.58,135.92,131.42,131.24,123.60,117.97,109.85,72,78,70.48,70.26,70.20,69.52,69.30,60.64,31.22,28.82,25.54,22.45,14.23.MS(MALDI-TOF):m/z1507.7[M+Na]+.HRMS(MALDI-TOF):Calcd for C73H108N6O26Na[M+Na]+:1507.7205.Found:1507.7245。
单体化合物I-1的制备
100mL的高压氢化瓶中，加入10(320mg,0.22mmol)，10％Pd/C(32mg)，甲醇(30mL)，二氯甲烷(10mL)。在30atm，40℃条件下反应24h。之后停止加热，利用硅藻土快速过滤，得到褐色溶液，旋干得到褐色固体——化合物12-1(即化合物12中，R1、R1a和R1b独立地为正己基，R2、R2a和R2b独立地为三缩四乙二醇基)。将化合物12-1加入50mL封管中，再加入化合物11(395mg,1.10mmol)，乙醇(20mL)。抽换气后120℃条件下回流5d(5天)。停止反应，旋干溶剂。柱层析分离，甲醇：硝基甲烷：饱和氯化铵(9:1:0.4)分离得到黑色固体I-1(124mg,30％)。1H NMR(400MHz,Methanol-d4):δ9.31(d,J＝6.1Hz,6H),8.87(d,J＝4.7Hz,6H),8.68(d,J＝6.1Hz,6H),8.09(d,J＝4.5Hz,6H),7.62(d,J＝8.1Hz,6H),7.53(s,3H),7.43(s,3H),7.25(d,J＝8.2Hz,6H),4.35(s,6H),4.09(t,J＝5.5Hz,6H),3.71(s,6H),3.55(d,J＝16.8Hz,30H),3.44(d,J＝4.4Hz,6H),1.93–1.66(m,6H),1.56–1.39(m,6H),1.32(d,J＝2.6Hz,12H),0.88(s,9H).13C NMR(500MHz,DMSO-d6):δ154.33,150.85,147.14,142.17,135.00,134.99,130.40,122.29,117.05,111.02,72.21,70.18,70.11,70.05,69.95,69.66,69.65,69.53,68.92,68,90,68.87,31.18,28.81,25.56,22.32,13.12.MS(MALDI-TOF):m/z 605.3[M/3-Cl]+.HRMS(MALDI-TOF):Calcd for C108H132N7O18[M/3-Cl]+:604.9871.Found:604.9858。
实施例2单体化合物I-2
单体化合物I-2的制备方法与上述方法类似，其中，化合物12-1替换为化合物12-2(即化合物12中，R1、R1a和R1b独立地为正己基，R2、R2a和R2b独立地为二缩三乙二醇基)。1H NMR(400MHz,Methanol-d4)δ:9.32(d,J＝6.7Hz,6H),8.89(d,J＝6.0Hz,6H),8.70(d,J＝6.8Hz,6H),8.11(d,J＝6.0Hz,6H),7.64(d,J＝8.5Hz,6H),7.52(s,3H),7.44(s,3H),7.27(d,J＝8.6Hz,6H),4.45–4.28(m,6H),4.10(t,J＝6.0Hz,6H),3.83–3.69(m,6H),3.60(s,12H),3.53–3.46(m,6H),1.88–1.72(m,6H),1.45(dd,J＝14.4,7.3Hz,6H),1.32(dd,J＝14.4,10.7Hz,12H),0.89(t,J＝6.9Hz,9H).13C NMR(125MHz,Methanol-d4)δ:154.48,150.86,150.54,147.16,145.05,142.14,135.07,131.64,130.53,130.29,125.17,123.45,122.27,116.90,111.03,72.33,70.12,70.03,69.53,69.48,68.91,60.68,31.18,28.81,25.56,22.32,13.10.
实施例3
二维超分子多孔聚合物的自组装制备
在玻璃瓶中加入单体化合物I-1(1.9mg，0.001mmol)、CB[8](3.83mg，0.0015mmol)和纯水(1mL)。体系震荡后超声10分钟后即可得到所述的二维超分子多孔聚合物溶液。其结构可通过核磁共振、动态光散射、透射电子显微镜、原子力显微镜、X-射线小角散射等技术手段进行观测鉴定。
图1为实施例1制得的单体化合物I-1和CB[8]的核磁滴定谱图，其中，a、b、c、d、e和f分别是指单体化合物I-1与0，0.375、0.75、1.125、1.5和1.875当量CB[8]在重水中的氢核磁共振谱图。
图1证明了单体化合物I-1和CB[8]的结合比为2:3。
图2为实施例1制得的单体化合物I-1和CB[8]的Job’s plot工作曲线图，其中，横坐标为单体化合物I-1，在，单体化合物I-1和CB[8]的混合物中的摩尔含量，0.0为100％CB[8]，1.0为100％单体化合物I-1)。
图2进一步证明了单体化合物I-1和CB[8]的结合比例(摩尔比)为2:3。
图3为不同浓度的实施例1制得的单体化合物I-1，与CB[8]按摩尔比2:3组装后溶液的动态光散射图。组装后所得到的二维超分子多孔聚合物溶液直接用动态光散射仪进行表征。
图3说明了不同浓度溶液中形成了二维超分子多孔聚合物的尺寸大小随浓度的增大而增大。
I-1浓度(mM) 0.015625 0.03125 0.0625 0.125 0.25
粒径(nm) 61.6 61.6 67.5 74.0 88.9
图4为实施例1制得的单体化合物I-1与CB[8]自组装后形成的二维超分子多孔聚合物的TEM图。将组装后所得到的二维超分子多孔聚合物溶液小心地滴在TEM用铜网上，溶剂挥发后用透射电子显微镜进行表征。
图4、图5和图6分别在200nm、50nm和20nm比例尺下的透射电子显微镜(TEM)图，由图5和图6可以清晰地看到长程周期性、规整、高度有序的网格结构，而该长程有序的网格结构在所有涉及二维超分子多孔聚合物的文献中从来没有报道过。因此，图4证明了内部结构高度有序的二维超分子多孔聚合物的形成。
图7为实施例1制得的单体化合物I-1与CB[8]自组装后形成的二维超分子多孔聚合物的AFM谱图；图8是图7的横截面分析图。将组装后所得到的二维超分子多孔聚合物溶液小心地滴在AFM用硅片上，溶剂挥发后用原子力显微镜进行表征。
图7和图8可观察到大尺寸且非常平整、厚度(垂直距离——verticaldistance)为5.1纳米的片状结构，对应二维聚合物证明了超薄的二维聚合结构的存在。
图9为实施例1制得的单体化合物I-1与CB[8]自组装后形成的二维超分子多孔聚合物的溶液相同步辐射X-射线小角散射谱图，其中横坐标(q(nm)-1)表示散射矢量，纵坐标INT表示散射强度。
图9中可观察到清晰、尖锐的(100)、(110)以及(200)散射信号，证明了所得二维超分子多孔聚合物内部的高度有序度和长程周期性。

Claims (11)

1.一种通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物：
通式I中，R1、R1a和R1b独立地为C1-C10烷基，R2、R2a和R2b独立地为其中n为1～10的正整数，Y、Ya和Yb独立地为C或N，当Y、Ya和Yb独立地为N时，R3、R3a和R3b不存在，当Y、Ya和Yb独立地为C时，R3、R3a和R3b独立地为氢、氨基、硝基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷基巯基或卤素；
M1－、M1a－和M1b－独立地为Cl－、Br－、I－、ClO4 －、CH3COO－、CH3(C6H4)SO3 －、PF6 －、AsF6 －、BF4 －或NO3 －。
2.如权利要求1所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物，其特征在于，
通式I中，R2、R2a和R2b中，所述的为
3.如权利要求2所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物，其特征在于，所述的C1-C10烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、新戊基、正己基或其同分异构、正庚基或其同分异构、正辛基或其同分异构、正壬基或其同分异构，或，正癸基或其同分异构。
4.如权利要求1-3任一项所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物，其特征在于，其为
5.一种如权利要求1-4任一项所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物的制备方法，其特征在于，其包括下列步骤：溶剂中，将化合物12、化合物11、化合物11a和化合物11b进行如下所示的反应，即可；
其中，R1、R1a、R1b、R2、R2a、R2b、Y、Ya、Yb、R3、R3a和R3b的定义均同权利要求1-4任一项所述。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，
所述的溶剂为醇类溶剂；
和/或，所述的反应的温度为常压下溶剂回流温度～120℃；
和/或，所述的反应还在气体保护下进行。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的溶剂为乙醇。
8.一种二维超分子多孔聚合物，其特征在于，其由下列方法制得，所述的方法包括下列步骤：将如权利要求1-4任一项所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物和CB[8]在溶剂中进行自组装，即可。
9.如权利要求8所述的二维超分子多孔聚合物，其特征在于，所述的制备方法中，所述的溶剂为水；和/或，所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物在溶剂中的摩尔浓度为0.00005mol/L-1mol/L；和/或，所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物和CB[8]的摩尔比为8:3-4:9；和/或，所述的自主装的时间为1分钟-24小时。
10.如权利要求9所述的二维超分子多孔聚合物，其特征在于，所述的制备方法中，所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物和CB[8]的摩尔比为2:3；和/或，所述的自主装的时间为10分钟。
11.一种如权利要求8-10任一项所述的二维超分子多孔聚合物的制备方法，其包括下列步骤：将如权利要求1-4任一项所述的通式I所示的二维超分子多孔聚合物的单体化合物和CB[8]在溶剂中进行自组装，即可，所述的自主装的方法的条件均如权利要求8-10任一项所述。
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