В настоящем исследовании была синтезирована серия имидазолиум-основных органических полимеров с морфологией полых микросфер (PAF-400, PAF-401 и PAF-402) без использования шаблона, которые были применены для эффективного катализа циклического присоединения CO₂ к эпоксидным соединениям. Все три материала PAF проявили хорошую аффинность к CO₂. Среди них PAF-401 продемонстрировал лучшую каталитическую активность (реакция при 80 ℃ в течение 24 часов с выходом соответствующих циклических карбонатов 98%) и хорошую универсальность по исходным веществам (12 примеров), что можно объяснить относительно высокой удельной поверхностью и умеренным содержанием имидозолиевых групп. Кроме того, экспериментальные данные и кинетические исследования показали отличную циклическую стабильность PAF-401. Также, основываясь на экспериментальных и теоретических данных, а также литературном обзоре, мы предложили кооперативный каталитический механизм между положительными ионами имидозолия и анионами Br^- в структуре полых микросфер. Данная работа подчёркивает важность морфологии, активных центров и стабильности циклов при проектировании катализаторов и предлагает новые идеи для создания эффективных катализаторов для циклического присоединения CO₂ к эпоксидным соединениям.

органические полимеры; имидозолий; полые микросферы; преобразование CO₂; циклическое присоединение