化材院甯國宏/李丹團隊︱Acc. Chem. Res.封面文章:共價金屬有機框架:共價有機框架與金屬有機框架的融合

發布時間:2025-03-16 來源:太阳集团1088vip


我院甯國宏教授、李丹教授團隊在Acc. Chem. Res.期刊發表題為“Covalent Metal-Organic Frameworks: Fusion of Covalent Organic Frameworks and Metal-Organic Frameworks”的綜述文章,該文章總結了共價金屬有機框架(CMOF)研究領域的最新進展,并讨論了未來機遇和挑戰。

金屬有機框架(MOF)和共價有機框架(COF)是兩類重要的多孔晶體材料,MOF由金屬簇(或離子)和有機連接體通過配位鍵構建而成,而COF則由純有機構建單元通過共價鍵制備。由于連接方式的性質,MOFCOF有着各自的特點。例如,MOF因配位鍵較弱,化學穩定性不足;COF雖穩定性高,但缺乏金屬活性位點。因此,融合MOFCOF化學而發展的新型晶體多孔材料,即共價金屬有機框架(CMOF),有望融合MOFCOF的優點。其通過動态共價化學(DCC)将金屬配合物與有機連接體結合,形成穩定的網格結構。CMOF兼具金屬活性位點和高化學穩定性,拓展了材料的功能性和應用潛力。近年來,研究團隊利用鑄币金屬(CuAgAu)的環三核單元(CTU)開發CMOF合成策略,整合了CTU的催化、發光等特性,為新型功能材料的開發提供了新思路。

本綜述從連接和拓撲設計、結構轉變、形态控制以及各個領域的潛在應用入手,總結了CMOF的最新研究,還讨論了這一快速發展的CMOFs研究領域中的未來機遇和挑戰,如穩定簇前體的開發、CMOF單晶的培養、手性及三維框架的構築、材料的可加工性和大規模制備等。

本研究成果近期發表在Acc. Chem. Res.上,并選為封面,危榮佳副教授為第一作者,博士生羅曉同學參與論文寫作,甯國宏教授和李丹教授為通訊作者,太阳集团app首页為唯一通訊單位。該論文得到了國家自然科學基金、國家自然科學基金重點項目、廣東省重大基礎與應用基礎計劃和太阳集团app首页等的大力支持。

原文鍊接

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.accounts.4c00774

Covalent Metal–Organic Frameworks: Fusion of Covalent Organic Frameworks and Metal–Organic Frameworks

Rong-Jia Wei, Xiao Luo, Guo-Hong Ning,* and Dan Li*

Acc. Chem. Res., 2025, 58, 746–761, DOI:10.1021/acs.accounts.4c00774



文圖:危榮佳

校對:劉雪

責編:楊茜

初審:李丹

複審:王啟偉

終審:陳填烽、吳濤