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用于插层共价有机框架的超分子交替供体-受体组装
发布时间：2020-09-03     作者：harry   分享到：
近些这几年来来，二维共价生产结构（2D-COF）在催化氧化、混合气体随意的可以调节/脱离、固态硬盘安装电瓶、的可以调节器和光电材料/光伏太阳能等教育领域促使了广泛应用求知欲。基本，2D-COF提炼重点由共价键合双层的横着生长期和经过2D层的可不可以控制性π堆叠阶段较低的结构的垂直于面延升所决定性处理。到现在截止，对2D-COF的探讨重点忽略于对规模、相对性性和搭建块超链接的的可以调节，我们可不可以**地判定共价2D层中的拓扑结构、组成部分和制度化性。就算在2D-COF的生成、稳定的性和特性熬制中兼具π堆叠的必要性，但仅提到了了些原则英文来改善或改进连续2D层的垂直于面堆叠表现，先要控制2D-COF的z目标方向的可以调节。


成果简介
近日，厦门大学张慧君副教授联合林建斌副教授联合报告了一个新的夹层共价有机框架通过同步操作的超分子给体-受体(D−A)在垂直方向上的相互作用(A 受体：2,5,8,11-四(对甲酰基苯基)-二亚胺(PDI) ；D供体：苝，作为嵌入剂)，横向上发生聚合作用(受体与对苯二胺发生反应)。在这种夹层COF中，基于PDI的共价二维层被聚二烯烃客体层均匀地隔开。这种超分子策略为通过“插入”各种客体分子来实现2D-COFs的z向调制开辟了可能，从而有助于探索这些多孔和晶体结构的进一步应用。该文章近日以题为“Supramolecular Alternating Donor−Acceptor Assembly toward Intercalated Covalent Organic Frameworks”发表在**期刊J. Am. Chem. Soc上。
图文导读

图一、超分子多组分一维叠加插层COF示意图


图二、不同情况下COF形成示意图

在（a）有和（b）不存在D-A互为用途现状下，分开制作而成POP和插层COF的构造图。

图三、不同组合间的相互作用

所有成分浓度为5 mM时，不同组合溶液的1H NMR氢谱及照片。

图四、XRD及模拟验证

（a）插层COF的XRD还有模拟机值的本质区别（褐色），AA堆叠玩法（洋红色的），嵌入苝后面的AA堆叠玩法（黄色）和交织堆叠玩法（绿色）。
（b-c）AA堆叠玩法的模块晶胞格局。
（d-e）放进去苝后AA堆叠摸式的单元测试卷晶胞设备构造。
（f-g）交织堆叠模试的单位晶胞成分。

图五、反应过程监测

在有无苝（3）存在的条件下化合物1 (5 mM), 2 (10 mM)和Sc(OTf)3 (1.6 mM) 的1H NMR谱图。



图六：TGA及紫外监测

1，3，1/3（1：1），POP 4，和插层COF 5的（a）TGA曲线和（b）漫反射的紫外可见光吸收光谱。
结论展望
笔者认为所讲，编辑应用于超碳原子策略，设汁并建设半个个D-A型插层COF，其具循环的应用于PDI的共价2D层和苝客体层。经由用空間庞大集团的2,5,8,11-四(对甲酰基苯基)-二亚胺(PDI) 1和食含电子技艺的苝当作A和D单位，避免了常常从而导致分离法D-A认知的一致π-外观之間的强均聚互相角色。进行NMR对影响具体步骤进行原位数据监测发现，D-A叠层的演变成重要于插层COF的晶粒。现在正常的2D-COFs的z向调配可能性外，在这种超碳原子团政策还可以提供了一堆种原子团**的自下而上的措施，以完成还具有各个设备构造块的坚定的鲁棒异质设备构造。编辑可能创新技艺且独家的插层COF设备构造都可以可以提供了新的納米技艺软件，如光电公司软件和剥离技术成双层COF。
资料链接搜索：Supramolecular Alternating Donor−Acceptor Assembly toward Intercalated Covalent Organic Frameworks (J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.9b13559)