COFs在半导体设备、感应器器、气休补充和分离处理问题拥有着良好的的利用利润，但其在质子传递膜问题的利用急待进一点的不断探索。历这几年来来，质子传递膜在生物质锂电池中拥有着不行忽略的帮助，最常用的质子传递膜为Nafion膜，而Nafion膜的代价较高，转化率低，于是获得新的换用装修材料势在必行。

MOFs也可作作质子电荷转移膜，但其存有易蛋白质水解、热相对稳定差、出现高密度膜困境等的重要因素而约束了它的适用。COFs易技能化，含有不错的相对稳明确和需加工性等优缺点，这使其在质子交易膜的运用上含有更大的优势。

在本上班中，作家根据三级甲等酰基间苯三酚（Tp）和4,4'-偶氮二苯胺（Azo）或4,4'-二氨基二苯丁二烯（Stb）之間的Schiff碱反应迟钝自动合成COFs（Tp-Azo和TP-Stb）。两大类COF对热水、烧碱溶液性和咸性物质具有着较高的比较稳相关性，参杂磷酸后，Tp-Azo在水(σ=9.9×10−4S cm−1)和无水阶段(σ=6.7×10−5 S cm−1)中若兼有最合适的质子减压反射性能指标。该论文以“Phosphoric Acid Loaded Azo (-NN-)Based Covalent Organic Framework for Proton Conduction”为题文章发表在J. Am. Chem. Soc.上（2014，DOI：10.1021/ja502212v）。

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图一：（a）4 - [（E）-苯基-重氮基]苯胺磷酸二氢盐的晶状体形式（b）Tp-Azo和Tp-Stb的制作而成提醒图。

将Tp（63 mg，0.3 mmol）与Azo（96 mg，0.45 mmol）或Stb（128 mg，0.45mmol）高周波溶水在二甲基乙酰胺（DMAc）和邻二氯苯（DCB）（V=1：1，共3mL）稀释剂中，接下来经三遍冷藏干澡-抽正空-结冻两个步聚，之后于120℃下真空度密封垫控温摆放3天。然后呢，将获得的的物品过滤系统连用二甲苯洗滌，真空室下150℃干热12h既能。

图二：（a）Tp-Azo（蓝）和Tp-Stb（绿）甚至模拟机堆叠设计的PXRD图谱，（b）FTIR光谱仪，（c）Tp-Azo（蓝）和Tp-Stb（绿）和Tp-Azo聚合物（红）的¹³C谱。

图三：（a）随之H₃PO₄溶液浓度的提高，Tp-Azo模型的太阳光的紫外线-可見光谱图的变迁，（b）H₃PO₄外理完后，Tp-Azo和Tp-Stb的 ³¹P CP-NMR，（c）HCl治理（红）和煮沸治理（红色）过的Tp-Azo相应原状的Tp-Azo（蓝）的PXRD，（d）HCl加工（红）和热水加工（橘黄色）过的Tp-Azo或是初始的Tp-Azo（蓝）的BET，（e）HCl操作（蓝）过的和最原始的Tp-Stb（绿）的PXRD，（f）HCl处理（蓝）过的和最初的Tp-Stb（绿）的BET

50 mg Tp-Azo和Tp-Stb不同在20 mL开水、酸（9 N HCl/1.5 M H₃PO₄）和碱（3-6 N NaOH）中水浸泡7天，泡发后过Tp-Azo和Tp-Stb浮出现比较好的维持性和结晶体性，但Tp-Stb在磷酸办理后，其间隙率物有所减低，这是为了Tp-Azo中的偶氮基团易质子化而且就能够比较稳定制衡正离子如磷酸或磷酸二氢盐，而Tp-Stb的析出性比如Tp-Azo，结构的中的孔道不匀称。

另，H₃PO₄具备较高的质子水的电导率(10−1 S cm−1)，挥发物质性低(>15 8°C)，其质子转至率高的主要是缘由是组成部分中含有3种可电离的0-H键。因我将这样基本特征用到COF中，结合偶氮栽培基质子导电COFs。

图四：（a）COFS中H₃PO₄参杂的目的图，PA@Tp-Azo在（b）无水和（c）水具体条件下的质子水的电导率，（d）PA@Tp-Stb在含水量要求下的质子电阻率，（e）PA@Tp-Azo在含水量前提下的Arrhenius斜率。

TGA探讨意味着，TP-Azo的载酸量(5.4wt%)高出TP-Stb(2.8wt%)，随即测试了Tp-Azo和Tp-Stb、PA@Tp-Azo和PA@Tp-Stb的质子传输率，该测试用奈奎斯特图例的半圆来确实。测试图片的结果表面Tp-Azo和Tp-Stb均无质子除极做用，这预示着COF骨架仅起了维持功用。而PA@Tp-Azo和PA@Tp-Stb由于摄氏度的增长，质子传导电流率增长，并在332−~340k时超过更广值。在无水必备条件下，检测了340 K下PA@TpAzo的质子导电率为6.7×10−5 S cm−1，而PA@Tp-Azo在相对比较室内温度（RH）98%的條件下，在332K下体现 出9.9或10/4Scm的质子传输率还有，PA@Tp-Azo的滋养能为0.11eV，远不超过Nafion和对的MOFs。

PA@Tp-Azo和PA@Tp-Stb现示了多种的质子传递性表现的具体条件。在H₃PO₄负载电阻时，TP-AZO展示出不一样的的色彩转变 （红至咖啡色），而TP-STB近乎保证变了（黑色）。同一时间，从Uv-vis测验中表明NH或C=C仍保证发生变化，但TP-Azo竞聚率从380nm红移至496nm。这证明偶氮基和H₃PO₄两者长期存在使质子回应的相互之间的功效，H3PO4是PA@Tp-Azo在发潮和无水前提条件下质子减弱率高的控制的影响，而这类影响在PA@Tp-Stb中并不存有。

工作小结

       这时新闻稿的偶氮和烯烃官能化COF（Tp-Azo和Tp-Stb）作为质子传导电流建筑材料。尽管Tp-Azo和Tp-Stb的质子传输率能移除不计入，但其阻抗H₃PO₄后都现象出了很不错的质子抗扰率，十分是PA@TpAzo在含水分和无水具体条件都会最好的减弱率，而PA@Tp-Stb只是在水分含量水平下的减压反射率非常好，由于偶氮基团在利于中质子减压反射的起了目的。