生態(tài)中心穩(wěn)定連接共價(jià)有機(jī)框架納濾膜研究取得進(jìn)展

來源：【中國科學(xué)院】

中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心環(huán)境化學(xué)與生態(tài)毒理學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室蔡亞岐研究組通過Doebner反應(yīng)構(gòu)建了4-羧酸喹啉連接的共價(jià)有機(jī)框架QL-COFs ，與環(huán)境水質(zhì)學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室王軍研究組合作，利用QL-COFs對(duì)商品化納濾陶瓷膜管進(jìn)行修飾，制備得到QL-COF納濾膜，并將其應(yīng)用于有機(jī)分子及鹽的納濾篩分。近日
，相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然-通訊》（Nature Communications，DOI ：10.1038/s41467-022-30319-2）上。

共價(jià)有機(jī)框架（Covalent Organic Frameworks ，COFs）是新型的晶態(tài)多孔有機(jī)聚合物  ，近年來受到關(guān)注?？赡娣磻?yīng)通常被認(rèn)為是合成結(jié)晶COFs的必要條件 。然而，可逆反應(yīng)生成的可逆共價(jià)連接化學(xué)鍵穩(wěn)定性較差 ，使COFs難以在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中長時(shí)間保持晶態(tài)的多孔框架結(jié)構(gòu)。因此 ，開發(fā)新型有機(jī)縮合反應(yīng)合成具有穩(wěn)定共價(jià)連接的COFs ，對(duì)于拓展COFs結(jié)構(gòu)和功能的多樣性及其應(yīng)用頗為重要
。

利用亞胺的化學(xué)活性，蔡亞岐研究組巧妙地通過多組分Doebner反應(yīng)構(gòu)建了亞胺衍生4-羧酸喹啉連接的QL-COFs。Doebner反應(yīng)具有可逆-不可逆順序的反應(yīng)歷程 ，通過芳醛、芳胺和丙酮酸的三組分一鍋反應(yīng)和亞胺COFs的合成后修飾均可構(gòu)建高結(jié)晶度 、高孔隙度的QL-COFs
。此方法不需要特殊的有機(jī)單體設(shè)計(jì)