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基於網狀化學,人們可以根據預先設計的拓撲結構以原子精度控制晶體結構。然而,目前僅建立了有限數量的三維(3D)共價有機骨架(COFs)的拓撲結構。

近日,浙江大學Hongzheng Chen,Ning Huang,德克薩斯農工大學周宏才教授開發了一系列具有前所未有的she拓撲結構的3D COFs,由D3d-和d4h對稱的組件而構建。

本文要點
要點1.所得的COFs在Im3̅m的空間群中結晶,其中每個D3d單元與六個D4h單元連接形成具有2.0 nm均勻孔徑的非萜烯網絡。此外,這些COFs表現出高結晶度、優異的孔隙率以及良好的化學和熱穩定性。

要點2.研究人員精確表徵了這些網絡的晶體結構、組成和物理化學性質。值得注意的是,內置的卟啉單元使這些COFs成為光氧化還原C-C鍵形成和光催化CO2還原反應的有效催化劑。

這一工作為構建3D she-net COFs提供了一種新的途徑,也提高了COFs的結構多樣性和複雜性。

Xiaoyi Xu, et al, Three-Dimensional Covalent Organic Frameworks with she Topology, J. Am. Chem. Soc., 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c07733

https://doi.org/10.1021/jacs.2c07733

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