摘要
三维大孔COF材料具有独特的结构优点，具有较高的比表面积和连通的大孔道，在实际应用中具有广阔的应用前景。遗憾的是，这些结构的功能化策略和应用研究仍然缺乏。为此，基于卟啉或金属卟啉基团设计了一系列功能三维阶拓扑COFs，命名为JUC-640-M (M = Co, Ni, or H)。有趣的是，JUC-640-H在所有晶体材料中表现出创纪录的低晶体密度(0.106 cm3g-1)，三维COFs中最大的互连孔径(4.6 nm)，高表面积(2204 m2 g-1)，以及丰富的暴露卟啉基团(0.845 mmol g-1)。受其独特的结构特性和光电性能的启发，利用JUC-640-Co光还原CO2为CO，表现出较高的CO产率(15.1 mmol g-1h-1)、选择性(94.4%)和稳定性。值得注意的是，JUC-640-Co的CO产量已经超过了所有报道的基于COF的材料。这项工作不仅产生了一系列新颖的大通道三维COFs，而且为COFs的功能化和应用提供了新的指导。
01
要点
利用stp拓扑框架的结构优势和卟啉基团独特的光电特性，设计并制备了一系列新型三维卟啉COFs (JUC-640-M, M = H, Co或Ni)。值得注意的是，JUC-640-H极低的晶体密度(0.106 cm3g-1)是所有晶体材料中的新纪录，并且在3D COFs中互连通道(高达4.6 nm)也是最大的。
02
要点
该晶体材料具有较高的表面积(2204 m2 g-1)、较大的互穿通道和丰富的卟啉基团(0.845 mmol g-1)，可作为可见光照射下CO2还原的光催化剂，具有较高的活性(15.1 mmol g-1h-1)、良好的选择性(94.4%)和稳定性(至少5个循环)。
DOI：10.1021/jacs.2c13817