通过强健的芳香族三嗪键合构建的共价三嗪骨架（CTFs）因其丰富的氮含量和功能三嗪基团、高孔隙率和共轭性以及优异的热稳定性和化学稳定性而引起人们的极大兴趣，这使得CTFs在气体/分子吸附分离、催化和储能等领域具有广阔的应用前景。
近日，西湖大学徐宇曦报道了展示了一种可扩展的微波辅助合成策略，首次在20分钟内成功地制备了一系列高度结晶和半导体的CTFs。
文章要点
1）该合成方法的特点是在无溶剂条件下，少量催化活性高、极性强的CF3SO3H催化剂能快速吸收微波能量到腈基单体，极大地促进了恒定微波功率照射下的连续环三聚反应。采用这种方法，以1,3,5-三氰苯（TCB）、1,4-二氰苯（DCB）和4,4‘-二氰基-1,1’-联苯（DCBP）为起始单体，可以在短时间内得到一系列具有高比表面积和规整孔结构的结晶性半导体CTFs。此外，这种方便的制备过程可以很容易地扩展到百克级。
2）通过原位成像和随时间变化的表征，研究人员提出了结晶CTF的有序二维（2D）聚合机理，即单体在10 s内迅速聚合成周期性的2D分子片，然后生长成更有序的骨架结构。
3）对不同结晶度的CTF的光催化性能研究结果表明，结晶度越大，其光催化性能越好。此外，通过简单的球磨剥离层状CTF，可以得到单层和少层结晶的2D三嗪聚合物纳米片，其光催化析氢速率提高了近5倍，最高可达7971 µmol g-1 h-1，优于已报道的大多数聚合物光催化剂。
这项工作将为方便、合理地构建各种用途的结晶型CTF和具有定制结构的2D聚合物材料铺平道路。
参考文献
Tian Sun, Yan Liang, Yuxi Xu, Rapid, Ordered Polymerization of Crystalline Semiconducting Covalent Triazine Frameworks, Angew. Chem. Int. Ed., 2021
DOI: 10.1002/anie.202113926
https://doi.org/10.1002/anie.202113926
