共价三嗪骨架材料是一种非常重要的纳米多孔有机框架材料，这种材料通常是由C/N/H元素与丰富的芳基三嗪结构单元以共价键连接形成，因此具有高孔道、含氮比例高、热稳定性/化学稳定性较高、导电性较好等优势，因此CTF材料广泛应用于气体分离和存储、能量存储、热/光/电催化等广泛的领域。

目前合成CTF材料主要有5种方式，包括ZnCl₂催化、CF₃SO₃H超强酸催化芳香腈三聚；芳酰胺在P₂O₅的存在条件缩合反应；溶液相无机碱Cs₂CO₃催化芳基酰胺与醛/苯甲醇的缩聚；芳基化合物与三聚氯氰的傅-克烷基化等方法。

在这些方法中，ZnCl₂驱动芳香腈三聚是比较常用的方法，但是此类合成策略得到的产物分子中F元素含量非常低，因为C-F化学键在ZnCl₂中的Cl起到Lewis碱作用，在较高反应温度（400-700 ℃）导致切断C-F化学键。因此合成F含量高于30 %的F-CTF是非常高的挑战。

有鉴于此，田纳西大学戴胜、中科院化学所刘志敏、橡树岭国家实验室 Zhenzhen Yang等报道通过四氟邻苯二腈（TFPN）作为反应物，通过Lewis超强酸[Zn(NTf₂)₂]辅助合成F-CTFs，该过程得以避免发生副反应，得到的产物中含有保持较高的氟含量。

本文要点：

（1）

在较低的催化剂比例（等比例），合成了含氟量达到31 %的F-CTFs，表面积367 m² g^-1，含有1.1 nm的孔结构。合成反应能够在较低的温度条件中进行（275 ℃），催化剂[Zn(NTf₂)₂]担载量低于化学计量比就能够很好的进行，现有的ZnCl₂催化反应方法中需要使用>5倍量ZnCl₂才和在更高的温度（>400 ℃）才能够很好的进行反应。

（2）

这种强疏水性F-CTF材料在电催化CO₂还原制备CO中表现了较高的催化活性，在-0.8 V过电势实现了95.7 %法拉第效率和-141 mA cm^-2电流密度，该结果比目前大多数非金属电催化剂的活性更高。

参考文献

Xian Suo, Fengtao Zhang, Zhenzhen Yang, Hao Chen, Tao Wang, Zongyu Wang, Takeshi Kobayashi, Chi-Linh DoThanh, Dmitry Maltsev, Zhimin Liu, and Sheng Dai, Highly Perfluorinated Covalent Triazine Frameworks Derived from a Low-Temperature Ionothermal Approach Towards Enhanced CO₂ Electroreduction, Angew. Chem. Int. Ed. 2021

DOI: 10.1002/anie.202109342

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202109342