今日詳談共價有機框架材料的功能和特點

       共價有機框架材料(covalent organic frameworks，COFs)是一類新興的材料，它是一種由有機構(gòu)筑基元構(gòu)成、并用可逆的共價鍵進行連接，具有結(jié)晶性和周期性的多孔材料。因為這種材料比表面積大、密度低，擁有多樣性的結(jié)構(gòu)、的熱穩(wěn)定性及孔道易修飾等優(yōu)點，越來越受到人們的關(guān)注。綜述了近年來COFs的醉新發(fā)展動態(tài)，將其按照基底材料不同進行分類，介紹COFs在儲能、光電、催化、生物醫(yī)藥等方面的應(yīng)用和發(fā)展，包括氣體的吸附和存儲、材料的光電導(dǎo)性、催化反應(yīng)進行的性能、手性分離和藥物緩控釋等；討論了COFs結(jié)構(gòu)的表征以及相比于其他材料所具有的*特性。醉后指出COFs未來發(fā)展趨勢是合成具有高度穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)可控、成本低廉的功能性材料，并對其在實際中的應(yīng)用前景進行展望。
　　共價有機框架材料這類材料是由有機小分子結(jié)構(gòu)單元通過共價鍵的鏈接方式形成二維平面或者三維立體的網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu)。二維COFs具有周期性排列的結(jié)構(gòu)單元,并且是由輕元素原子（主要是C、H、O、N）構(gòu)成的結(jié)晶性有機多孔聚合物，因而具有低密度，高穩(wěn)定性，規(guī)則的孔道結(jié)構(gòu)以及高比表面積等一系列優(yōu)點，使其在諸多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。報告將從二維COF材料的單體設(shè)計、反應(yīng)條件優(yōu)化、骨架結(jié)構(gòu)調(diào)整、后修飾功能化等多個方面介紹COF領(lǐng)域的醉新研究進展。這類材料有很優(yōu)異的特性，骨架之間有很強的共價作用力。同時，由于這類材料只有輕質(zhì)元素組成，因此有較低的重量密度。