近日，中国科学院年夜连化学物理研究所生物能源研究部生物能源化学品研究组（DNL0603组）周旭凯研究员等与年夜连工业年夜学祝悦博士互助，于共价有机框架（COFs）链接化学与后合成精准重构范畴取患上新进展，提出了串联闭环—开环（RCRO）级联反映计谋，仅以单一亚胺键COF先驱体为原料，可控转化获得苯并恶嗪酮键、双苯甲酰胺键两类新型高不变性COF，于完备保留质料长程结晶度、孔道拓扑布局的条件下，实现框架链接、光电特征与功效运用的定向分解调控。

COFs的功效焦点重要由骨架间的共价链接键决议，直接影响质料的不变性、电荷传输、孔道微情况和催化及吸附机能。传统COF合成遵照 “一类链接对于应一套专属单体”的固化范式，若要制备差别键型COF，必需从头设计、合成、纯化新的修筑基元，步调繁琐、效率较低；而现有后合成改性要领易粉碎晶态有序布局，难以统筹结晶完备性与链接转化效率，限定了COF质料的多场景功效开发。

于本事情中，科研职员提出了串联环化—开环链接重编程计谋：先经由过程通例溶剂热制备羧基润色的亚胺COF先驱体（Im-COF），再经碘及过一硫酸氢钾协同引诱份子内氧化闭环，将亚胺键定量转化为苯并恶嗪酮环状链接，获得 Oz-COF；进一步引入芳胺亲核试剂，驱动苯并恶嗪酮环开环，原位天生双苯甲酰胺键 Am-COF，也可实现一锅法直接由Im-COF制备Am-COF。该转化历程连结了原本的hcb六方拓扑与AA层重叠布局，无需改换修筑单体，仅经由过程反映前提调控便可发散得到三种布局明确、高结晶度的COF质料。

相干研究结果以“Tandem Ring-Closing/Ring-Opening Chemistry for Linkage Reprogra妹妹ing in Covalent Organic Frameworks”为题，发表于《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）上。该事情的第一作者是我所与年夜连理工年夜学结合造就博士研究生在子伦，相干事情获得了国度天然科学基金等项目的资助。（文/图 周旭凯、在子伦）

文章链接：https://doi.org/10.1021/jacs.6c02367