COF目前在许多领域展示发展前景,但是COF 面临的挑战是如何在1D方向进行共价结构扩张。
有鉴于此,上海交通大学邱惠斌教授、中国科学技术大学Chao Yang等报道发展了一种普适性方法能够合成15种含有锯齿形结构的1D多孔有机分子链,这种方法使用了V型二元配体和X型四元配体的缩合反应进行构筑。
本文要点
(1)
通过选择不同方向基团的配体和节点构筑形成了一系列1D COF,孔的尺寸为7~13 Å,表面积达到116~784 m2 g-1。其中N掺杂1D COF通过独特的杂原子掺杂能够调节能带结构,在光催化分解水反应中,实现了80 mmol g-1 h-1速率。
(2)
这种策略为程序化合成多孔晶体材料提供方法,而且能够通过精确的周期性原子掺杂实现调节拓扑电子结构。这项研究有助于理解COF的结构-性质关系,用于催化的新一代多孔材料提供设计与合成的方法。
参考文献
Chao Yang*, Jiabo Le, Yongbo Kuang, Zheng Meng, Haojie Dai, Yongfeng Zhou, Huibin Qiu*, Quasi-One-Dimensional Zigzag Covalent Organic Frameworks for Photocatalytic Hydrogen Evolution from Water, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c07780
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07780