武汉大学汪成课题组综述：位阻效应对共价有机框架的结构调控

共价有机框架(COF)是一类由有机构筑基元通过共价组装形成的新型晶态有机多孔材料，其孔径大小、形状和功能可通过构筑基元的设计及连接方式的选择进行精准合成，进而定制具有特定应用的框架材料。因此，构筑目标COF的关键在于精确控制构筑基元的构象、几何形状以及COF的生长方向。为此，位阻效应对COF的组装过程具有重要的影响。原因在于，构筑基元中引入取代基，其空间位阻会使分子构象发生变化，进而影响COF的生长，使COF的结构发生改变。此外，构筑基元之间的空间位阻排斥可能会破坏二维COF层间和三维COF网络之间的相互作用，从而导致COF堆积模式、互穿程度及拓扑结构发生显著变化。因此，了解和调控位阻效应对设计、合成新型功能化COF至关重要。

近日，武汉大学汪成课题组在Sci. China Chem.发表综述文章，详细阐述了位阻效应对COF结构的调控。对于二维COF，位阻效应影响构筑基元的扭转角，进而影响二维COF的平面性，增大其层间距，造成二维COF的剥离，且随着位阻的进一步增大，甚至有可能改变二维COF的堆积模式和拓扑结构。对于三维COF，位阻效应的引入可使平面分子构象发生改变，从而构建新型立体节点；此外，具有取代基的构筑基元间的空间排斥可降低框架的互穿程度，甚至改变框架的拓扑结构。最后，作者对该领域目前面临的挑战进行了总结和展望。

详见：Lin G, Mal A, Wang X, Zhou X, Gui B, Wang C. Structural Tailoring of Covalent Organic Frameworks with Steric Effects. Sci China Chem, 2023, https://doi.org/10.1007/s11426-023-1694-2.

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