nm)，框架内部的平均孔径以及MOFs表面最小开口直径

近年来，在电动汽车、储能系统和其他能源领域发展的推动下，锂离子电池对提高能量密度和快速充/放电性能提出了迫切要求。有机材料具有理论容量高、材料丰富、分子结构可调、以及可低成本合成、可持续发展等优点。然而，有机小分子电极材料，除了容易在电解液中溶解外，还存在电子导电性差、离子在电极中传输速率缓慢、活性材料利用率低等问题，这直接造成了较差的倍率性能和较低的比容量。上海大学的袁帅研究员、王竹仪副研究员，和北京化工大学的王世涛副教授联合报道了一种金属有机配位聚合物高倍率正极。该工作以HATNT与Fe2+离子配位，成功地合成了具有分级多孔结构的Fe-HATNTA

的催化活性，因为缺陷的引入会导致配位不饱和金属位点的产生，这些位点可以作为路易斯酸位点用于各种反应。同时，与MOF中连接缺陷相关的动态酸度可用于创建额外的催化活性中心。然而，有缺陷的

CO2电还原反应（CO2RR）可以通过可再生电力将CO2转化为有价值的化学品或燃料，同时缓解能源危机，实现全球碳平衡。然而，CO2RR的实施仍然需要克服阳极析氧反应（OER）缓慢的动力学并且需要消耗的大量的电量（约占总输入能量的90%），这将导致整个系统的高能耗、低选择性和低能量转换效率。因此，需要找到一种热力学和动力学上更有利的氧化反应来取代OER，以提高CO2RR系统的能量转换效率，并生成能耗较低的高价值化学品。甲醇氧化（MOR）具有比OER更低的阳极过电位，可以替代OER与CO2还原反应耦合来降低整个电解反应系统的电耗量。此外，将光能和热能引入电催化反应体系中可以影响光敏电催化剂的电子性能，从而改变CO2还原和甲醇氧化的活性和选择性。迄今为止，已经报道了一些纳米材料用于电催化CO2还原耦合甲醇氧化反应，但这些探索仍处于早期阶段，存在一些尚未解决的问题，例如：1）报道的高活性MOR的Ru、Pd和Pt基电催化剂价格昂贵，且具有过度氧化能力，不能选择性地将甲醇转化为HCOOH；2）在大多数报道的耦合电解系统中，MOR和CO2RR通常需要两种不同类型的催化剂，这将增加电催化剂的成本和设计难度；3）已报道的催化剂大多是纳米材料，通常缺乏清晰的结构模型来理解特定的结构-性能关系或反应机理。此外，光热辅助电催化还极少被报道。因此，设计结构明确、活性/选择性高的双功能电催化剂用于光热辅助电催化CO2还原耦合甲醇氧化，将是一种减少CO2电还原系统的电耗量并提高系统能量转换效率和氧化还原产物价值的新策略。近日，华南师范大学的兰亚乾教授，陈宜法教授团队设计合成了一种双功能COF催化剂（Ni-2CBpy2+-COF），并成功地将其应用于高效光热辅助的电催化CO2还原耦合甲醇氧化反应。实验结果表明，Ni-2CBpy2+-COF作为双功能催化剂用于高效光热辅助的电催化CO2还原耦合甲醇氧化反应。在1.9

discussed.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010854522005446Merging

仇志刚书号:978-7-122-41517-2定价：298.00元编辑推荐1.网格化学领域的开拓者和奠基人Yaghi教授的基础理论论著

2021年9月，《Chemical

共价有机框架（COFs）是一类新兴的结晶性多孔聚合物，因其独特的永久孔隙率和可调控的二维或三维（2D或3D）结构等特点，近年来受到人们广泛关注。全共轭的三维COFs不仅具有常规COF材料的优点，同时具有全π-共轭的结构，可以克服二维COFs中的电荷在层-层传输受阻的瓶颈，为载流子的传输提供更多路径和通道。这些独特的优势可以赋予全π-共轭结构的3D

system.研究意义在此，通过限制生长和热解方法制备了2D-MOF衍生的钴和氮掺杂超薄碳纳米片。所制备的催化剂可以有效降解四环素并耐受不同的pH条件（pH

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX欢迎领域同行分享佳作、知识经验、实验技能，深入交流讨论，扩大引用。投稿请给公众号留言即可。文后可留言，直接与作者团队交流探讨。欢迎加微信号(POPs2016)、邀请进微信群，直接与作者团队探讨。为提高效率及拉入合适的群，在添加微信号时请使用实名，注明教师/研究生身份、学校，如果是研究生，再请注明课题组。同时请提供一篇自己或导师论文的DOI，以供验证。本公众号为非商业零成本运作，请领域同行协助维持运转：1.

化石燃料的过度消耗产生的人为CO2排放导致严重的环境问题，如温室效应和海洋酸化。有效地捕获和利用过剩的CO2已成为21世纪的一个紧迫问题。甲醇不仅是一种替代型燃料，而且可以作为生产其它高值化学品(如芳烃和烯烃)的关键中间体。因此将CO2与可再生的H2催化转化制成高值化学品和清洁燃料被认为是同时缓解全球变暖和能源短缺的最有效方法之一，但设计具有优良性能的催化剂是一个巨大的挑战。In2O3/ZrO2催化剂因其优异的活性在甲醇合成中得到了广泛的应用。然而，目前对于在In2O3/ZrO2界面处的通过强氧化物-载体的相互作用形成的电子效应理解不足。南开大学胡同亮教授课题组采用杂化MOF模板导向策略，通过一步热解MIL-68@UiO-66晶体的方式成功地构筑了中空结构的In2O3/ZrO2异质结催化剂。所得的In2O3@ZrO2催化剂在In2O3和ZrO2之间具有丰富的异质结界面。这些独特的In2O3/ZrO2异质结界面为催化反应提供了丰富的活性位点，可用于促进CO2加氢过程中H2解离和CO2活化。由于In2O3-ZrO2之间的强相互作用使得从ZrO2转移到In2O3的电子能够有效地提高甲酸盐中间体到甲醇的催化活性。实验结果表明，中空结构In2O3@ZrO2异质结催化剂对CO2选择性加氢制甲醇具有良好的催化性能。这一成果以“Hybrid

作为多孔骨架材料的一个亚纲，共价有机骨架具有永久多孔性、长程有序性和刚性骨架等特点，为解决全球能源和环境危机提供了重要的材料平台。随着物理学、化学、材料科学、工程学的迅速发展以及它们之间的合作，这一研究领域取得了巨大的进展，并得到了广泛的应用，包括气体储存和分离、能量储存和转换装置、药物输送、化学传感和光/电催化。特别是，COFs的结构可设计性、大表面积、高孔隙率和优异的化学稳定性使其成为光催化体系的理想候选材料，至今已取得了很大的成就和进展。基于COF的光催化技术取得了重大进展，苏州大学

Angew：自修复、形状记忆超交联金属-有机笼智能聚合物南开大学张振杰课题组首创“熔融聚合”策略制备COF多孔海绵南开大学张振杰课题组Acc.

Cu2+）水相的严格有机-水界面自组装体系，从而在水/邻二甲苯界面形成超分子膜。作者通过原位自组装在聚丙烯腈基材上构建了超分子分离膜，所获得的复合膜表现出高渗透性和优异的脱盐率。02图文解析图1.

Au25@UiO-66。由于MOF保护的无配体Au25尺寸小且均匀，其活性位点完全暴露，具有良好的抗聚集性。此外，Au25@UiO-66在糠醛的催化氧化酯化反应中表现出优异的性能。将无配体的

第一作者：游志虎同学、王兵兵教授通讯作者：龙晓静教授通讯单位：青岛大学论文DOI：https://doi.org/10.1002/adma.202209129

为了从水和二氧化碳等丰富的资源中产生可持续的清洁能源，太阳能燃料生产即将太阳能光收集和人工分子光系统产生高效化学能源载体的结合极具应用前景。目前，已开发出对化学能量转换具有潜力的分子成分（如高产品选择性和原子经济性），其与宿主材料的界面使其具有可回收性、受控的位置定位，以及对催化机制和环境控制选择性。在各种各样的载体中，金属-有机框架（MOF）具有独特的特性（如孔隙率和多功能性），可以以独特的方式影响反应环境和材料结构。近日，慕尼黑工业大学J.

近几十年来，用于吸附、分离、传感和催化(包括电/光催化)等特定目的的金属有机框架(MOFs)晶体工程引起了人们越来越多的兴趣，并取得了很大的发展。最近，人们以结晶MOF为载体，成功实现了一类具有最高原子效率的高效多相催化剂—单原子催化剂（SACs），该催化剂含有由支撑性表面给体C、N和O稳定的空间孤立的金属原子。近日，中山大学苏成勇教授通过将空间孤立金属单原子（M-SA）限制在卟啉MOF的孔-纳米空间中，成功地制备了一系列含有M-SA的SACs。首先，由氯铂酸和对氨基苯甲酸在1

共价有机骨架（COFs）由于其结构的独特性，在许多先进应用中显示出巨大的潜力。为了解决合成方面的挑战，采用简单的化学方法来设计COFs的孔隙率、结晶度和功能是十分必要的。在此，作者报告了一种利用Cadogan反应引入含氮杂环作为骨架的合成方法。通过膦诱导的亚胺键的还原环化反应，采用分步反应或一锅法，首次在COFs中引入了不可逆的吲唑和苯并咪唑基(BIY)键。成功的连接转化引入了新的功能，如BIY-COF所示，它显示出优异的本征质子导电性，而不需要用外部质子转移试剂浸渍。这样一个通用策略为有望开发广泛的功能多孔晶体材料打开窗口。采用二硝基取代的4,4'-联苯二甲醛（1）与1,3,5-三（4-氨基苯基）苯(TPB，2)（方案1）的分步反应，研究Cadogan反应合成COF的有效性。以均三甲苯和二氧六环(5.6:1，v/v)与醋酸(8

影响微乎其微。此外，CoFe-N-CNTs/PMS系统在不同的水基质中对p-ASA保持良好的去除性能。基于淬火实验和EPR分析−,

用于制备共价有机框架纳米片和膜的TpPa-PO3H2、TpPa-SO3H和TpPa-CO2H的醛和二胺的化学式和分子骨架。(c)(d)

h的活性和选择性。(d)糠醛与甲醇氧化酯化反应中Au25的结合能与活化能(Ea)(红色指示眼睛的曲线)与Au25@UiO-66-X指前因子(ln

NF膜的耐氯性。次氯酸钠溶液处理两种膜后，两种膜的归一化Na2SO4排斥反应均有一定程度的降低，其中TFC膜的归一化Na2SO4排斥反应下降更为明显。两种膜的归一化透水率逐渐增大，而TFN

在现代社会中，化石燃料一直是发展世界经济和维持人类日常生活的最重要的能源来源之一。化石燃料的大规模使用会造成许多诸如能源危机、环境污染以及全球变暖等问题。寻求新型清洁能源以替代化石燃料可以从根本上解决以上问题。这在材料化学、化学和物理学的研究领域引起了广泛的兴趣。与氢能、风能和太阳能类似，核能由于能量密度高、成本低且二氧化碳排放量极少而被认为是一种潜在的清洁能源。然而，核裂变技术产生具有挥发性的放射性碘(129I和131I)废物，处理不当则会严重污染大气和水资源。因此，目前已经开发出许多不同的多孔材料用于放射性碘的捕获。最早人们使用沸石捕获碘，但其对碘的吸收能力较低，因此研究者们一直在研究和发展具有高亲和力、大容量、高选择性、强耐用性和较低成本的新多孔吸附材料。多孔有机聚合物(POP)、金属有机框架(MOF)和共价有机框架(COF)的表面积大且孔隙可调整，能够吸收一定量的碘蒸汽，而吸收率则与孔隙率呈正相关。基于此，本文合成出一个多孔的[3+6]拓扑共价笼(BTPOC)，该有机笼由3个双噻吩单元和6个环己二胺通过12个亚胺键连接而组成。本文研究了BTPOC的多孔结构及其对CO2、CH4、N2和碘蒸汽的吸附行为并探究了有机笼的碘吸附机制。

华中科技大学谭必恩教授团队与福州大学徐刚教授团队合作在ChemSusChem期刊上发文对共价三嗪框架（CTFs）在燃料电池中的应用进行了探讨，文章重点探讨了CTFs在极端条件下的稳定性、负载磷酸后高质子传导性及其吡啶氮对H3PO4氢键的活化作用机制。质子交换膜燃料电池（PEMFC）是用于燃料电池车辆的首选技术。作为PEMFC核心部件的质子交换膜（PEM）需要在极其苛刻条件下能够保持正常工作。目前，开发在无水高温（>80°C）条件下具有高质子传导性能的PEM，仍然是一个巨大的挑战。华中科技大学谭必恩教授团队与福州大学徐刚教授团队合作研究发现负载非挥发性高沸点H3PO4的CTFs可以作为PEM材料在高温无水条件下具有优异的质子传导性。研究表明：CTFs的吡啶氮含量越高，质子电导率越高。与含吡啶氮较少的H3PO4@CTF-L相比，H3PO4@CTF-H在150℃无水条件下具有更高的质子电导率，高达1.6

effectiveness.https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.2c10801Reticular

PEG-COF-4在不同湿度条件下的结构转换示意图和PXRD图样。f）PEG-COF-4的扫描电镜观察图。（图片来源：Angew.

背景介绍含能材料是含有爆炸性基团、氧化剂和可燃物的化合物或混合物，能独立发生反应并输出能量，它们是军用炸药和推进剂的重要组成部分。3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮（NTO）作为一种新兴的高能单质炸药，其爆轰性能接近黑索金（RDX），具有良好的应用前景。但是NTO（pKa=3.76）的酸性容易造成金属壳体的腐蚀，存在安全隐患。此外，大多数NTO盐具有较高的敏感性和较差的热稳定性，这些因素严重限制了它们的实际应用。到目前为止，为了实现含能材料的安全性与高能性能之间的平衡，除了传统的包覆技术、分子级设计、共结晶等多种含能化合物合成方法，也发展了多种新型含能材料。然而，解决NTO应用问题的设计策略仍然很少。共价有机骨架（COFs）作为一类高度结晶的多孔材料，在气体储存、分离、催化、环境修复、化学传感等方面有着广泛的应用，然而其在含能材料领域的研究却少有报道。由于结构多样性、性质可调和良好的热稳定性，COFs可作为功能研究平台，在含能材料领域具有良好的潜在应用前景。成果简介针对高能单质炸药NTO所面临的应用问题，北京理工大学束庆海教授团队（金韶华研究员课题组）和东北师范大学朱广山教授团队提出了含能共价有机骨架（Energetic

【成果简介】有机溶剂纳滤(OSN)作为一种新兴的膜分离技术，在有机介质的医药化工领域显示出巨大的应用潜力。本文中，制备了一种新型微孔薄膜复合材料(TFC)OSN膜，该膜具有优异的选择性穿孔，其通过应用4,4′，4′-三羟基三苯甲烷(Tris-Phenol)通过界面聚合(IP)技术与三间甲酰氯(TMC)反应而制备。Tris-Phenol的刚性，非平面和多功能特性赋予了具有增强的微孔性的聚芳酯纳米膜。值得注意的是，在表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)的帮助下，制备的复合膜对分子量截留低至〜295

01导读共价有机框架(COFs)是一类有序的多孔聚合物，具有丰富的结构多样性(包括拓扑结构、孔洞和骨架)和功能化的精确性，这使得COFs在气体/分子分离和捕获、催化、化学传感器和光催化等领域得到了广泛的应用。由于具有快速的离子传输通道和明确的电活性位点，COFs已被应用于离子传导、超级电容器、锂离子电池和电催化等的电化学能量和转换系统中。2015年，通过联吡啶锚定Co2+的COFs首次用于电催化OER。2017年首次探索了Co-卟啉基COF与石墨烯的杂化用于催化ORR。随后，许多基于COFs的催化剂被开发用于ORR或OER。但是，有限的沿骨架的电子输运能力和较低的电化学活性表面积阻碍了它们的催化活性。开发COFs中的活性位点以实现ORR和OER双功能催化活性仍处于探索阶段。二芳胺单元作为典型的电子给体和氧化活性核心，已被广泛应用于电化学电容器和电池中。02成果背景本文中，作者通过将二芳胺衍生物引入Co-卟啉框架中，首次构建了ORR和OER的双功能的COFs电催化剂。所制备的两种新颖COFs

金属有机框架（MOFs）材料在光电领域具有潜在的应用前景，其中镧系MOFs受到了广泛关注，然而提高其荧光量子产率仍然面临巨大挑战。高压作为独立于温度和化学组分的热力学参量，能够有效调控材料的晶体结构和电子结构，获得常规条件下难以得到的新结构和新性质，特别是在增强光电性能方面提供了新途径。然而，大多数材料的发光在高压下虽然增强，但是当压力完全释放后，样品的发光强度恢复到初始状态甚至更弱。为此，科学家们一直希望设计出通过压力处理工程能够实现高发光量子产率的材料。邹勃团队提出空间位阻效应和量子尺寸效应等系列通过提高相变势垒的策略，成功地截获了高压相。近日，吉林大学杨新一教授、邹勃教授、方千荣教授和美国德克萨斯大学圣安东尼奥分校陈邦林教授合作，以典型的荧光MOFs材料Tb(BTC)(H2O)6为研究对象，首次提出利用氢键协同效应，提高相变势垒，截获高压相的新策略。通过压力处理策略增强氢键作用，锁住有机配体中由羧酸基团和苯环形成的共轭构型，优化系间窜越过程，有效地驱动有机配体到金属的能量转移，实现常压下Tb(BTC)(H2O)6绿色荧光增强。压力下Tb(BTC)(H2O)6表现出独特的光学特性。在2.5

该方法将MOFs的仿酶活性与免标记均相PEC传感策略相结合，显示出良好的分析性能（图2）。实验结果显示，该实验方案可行，在最优实验条件下，可实现VEGF165高灵敏检测，线性检测范围为0.1

2180-77623Room-Nr.E3.033Emailthomas.bein@cup.uni-muenchen.deHome

导读近日，海南大学材料科学与工程学院林仕伟教授、张玲副教授团队，通过拓扑导向策略，借助电化学氧化还原反应，成功构筑了具有高OER活性的稳态自重构MOF异质结。相关研究成果以“Self-Reconstructed

为较全面地展示MOFs材料在水污染控制领域的研究进展并服务于同行，NMTer课题组每周收集整理“MOFs材料用于水污染控制”方面的文献资料，通过“MOFs帮助环境”公众号推送。欢迎各位老师和同学关注！同时，欢迎各位老师将您的相关成果在本公众号做专题推送宣传。“赠人玫瑰，手有余香”！声明：本文仅为了分享与交流学术成果，无任何商业用途。如涉及侵权，请联系我们及时修改或删除。1题目：MOF

共价有机骨架（COFs）是一类被广泛研究的多孔材料，由于其结晶性和高度的模块化而区别于其他多孔聚合物，具有广泛的应用前景。然而，已有的合成稳定结晶型COFs的方法，如酰亚胺连接的COFs，往往需要使用高沸点溶剂和有毒催化剂，使其合成成本昂贵且对环境有害。在此，作者报告了一种新的环境友好策略，即醇辅助水热聚合法(aaHTP)用于合成各种结晶和多孔的酰亚胺连接的COFs。该方法通过用水和少量的醇取代常用的有机溶剂混合物，获得了新的COFs，避免了高达90%的有毒溶剂，并且不局限于水溶性连接分子。作者从文献已知的TAPA-PMDA-COF和TAPB-PMDA-COF开始本项研究，它们是由前驱体分子三

摘要当设计新的共价有机框架(COFs)时，主要工作通常集中在选择具有特定几何形状和属性的特定构建块，以控制最终COFs的结构和功能。这些积木之间的连接(亚胺、硼辛、乙烯基等)的性质自然也决定了它们的性质。然而，除了连杆的类型之外，迄今为止很少将其定位，即这些连杆的结构异构性作为一个基本方面加以考虑。在本研究中，合成了三对亚胺键取向不同的本构异构体亚胺连接给受体(D-A)COF,(D-C=N-A(DCNA)和D-N=C-A

cavities.https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2590238522005914Design