(图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.)
孔隙环境和聚集结构在决定多孔材料的特性方面起着至关重要的作用,特别是在传质方面。网状化学使共价有机框架(COFs)具有排列整齐的微/中孔,然而构建分层结构仍然是一个巨大的挑战。北京理工大学冯霄教授团队报告了一种COF到COF的转化方法来制备微管状的COFs。在这个过程中,C3对称的胍单元分解为C2对称的肼单元,导致了COFs的晶体转化。此外,聚集结构和转化程度随着反应时间的变化而变化,其中可以得到由混合COF晶体组成的空心管状聚集物。这种分层结构导致了传质性能的增强,这一点已被吸附测量和化学催化反应所证明。这种自我模板策略被成功地应用于另外四种具有不同结构单元的COF。
图1 (a) 模型化合物的反应途径,(b) 合成TB-G-COF和TB-H-COF的合成。(c) 分层TB-G/H-COFs的时间依赖性结构演化以及COFs催化的二氧化碳还原反应中的质量传输和转换示意图。(图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.)
图3 (a-c) TB-G/H-COF-x的SEM图像和TEM图像。(d) SEM图像和 (h) TB-h-COF-D的TEM图像。(图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.)
图4 (a) 用非甲基苯胺还原二氧化碳的示意图,(b) 不同催化剂的转化率和选择性,(c) TB-G/H-COF-x中1a的加入通过在247 nm波长处的吸光度下降来监测,初始值归一化为1.0。(图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.)
图5 COF-to-COF转换制备分层COFs的多功能性示意图。(图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.)
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