您当前所在位置：首页 > 资讯信息 > 科研动态
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：
近来来，二维共价可挥发骨架（2D-COF）在催化剂的作用、有毒气体随意调准/隔离、nvme固态电池组、感知和光电公司/光伏太阳能等范畴激发了大量关注。常，2D-COF镶嵌最主要的的由共价键合编织成单层的竖向生长的和根据2D层的实时控制性π堆叠能力较低的骨架的斜面面延长所决策。到当前就行，对2D-COF的思考最主要的的依懒于对宽度、轴对称性和成分块连接的调准，患者可**地基本概念共价2D层中的拓补、成分和有序性性。哪怕在2D-COF的成型、不稳界定性和功效解调中存在π堆叠的决定性性，但仅指出一个多些准则来减少或改动重叠2D层的斜面面堆叠现象，没办法确保2D-COF的z路径调准。


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）还没有D-A互相效果的情况下，分离生成POP和插层COF的提示图。

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与虚拟仿真值的有什么区别吗（一样），AA堆叠基本方式（洋红色的），读取苝最后的AA堆叠基本方式（黄色）和相互交错堆叠基本方式（黄色）。
（b-c）AA堆叠方法的模块晶胞节构。
（d-e）嵌入苝随后AA堆叠状态的模快晶胞节构。
（f-g）交织堆叠模式，的单元式晶胞形式。

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
综合上面的所论，笔者应用场景超大分子策略，设计方案并实现了了个D-A型插层COF，其具不间断的应用场景PDI的共价2D层和苝客体层。可以通过采用室内空间巨大的2,5,8,11-四(对甲酰基苯基)-二亚胺(PDI) 1和含有微电子的苝为A和D模快，减小了大多数致使离心分离D-A倾向的相当π-认为两者之间的强均聚共同角色。依据NMR对反馈的时候对其进行原位监控认为，D-A叠层的演变成不有益于插层COF的心得。拿来很正常2D-COFs的z向调配几率外，这一种超团伙营销策略还供给了了种原子核**的自下而上的做法，以推动体现了各个机构块的确定的鲁棒异质机构。著者盼望去创新且现代感的插层COF机构并能供给新的纳米技术性技术性应运，举例说明光电产品应运和剥除成单双层COF。
论文参考文献超链接：Supramolecular Alternating Donor−Acceptor Assembly toward Intercalated Covalent Organic Frameworks (J. Am. Chem. Soc., 2020, DOI: 10.1021/jacs.9b13559)