李洁同学关于氢键网络诱导的高结晶冠醚COF材料用于锶的选择吸附分离的研究工作被ACS Applied Materials & Interfaces接收,祝贺!
具有冠醚结构单元的共价有机框架(COFs)因其在吸附、催化和传感方面的潜在应用而备受关注。然而,由于冠醚大环本身的柔性,使用冠醚为结构基元构建 COF 颇具挑战。本研究工作基于分子设计首次合成了一种高度结晶的一维共价有机框架(1D-18C6-COF),其带状边缘带有冠醚单元。水介导的氢键网络和 π-π 堆叠相互作用将一维 COF 带紧密连接在一起。实验和 DFT 研究均表明,这种氢键网络对于材料结构的高结晶度起着至关重要的作用。考虑到冠醚18C6大环对二价锶(Sr2+)具有明确的特异性识别能力,本工作随后探索了将 1D-18C6-COF 材料用于Sr2+的选择性分离。结果表明,该COF材料表现出对Sr2+快速的动力学特性和优异的选择性。在竞争吸附实验中,Sr2+对Cs+的分离因子高达 1900,代表了已报道的铯/锶分离的最大分离因子之一。本工作为具有柔性单元的晶体 COF 的设计和功能探索提供了新思路。
文章信息:Jie Li, Jianhui Lan, Runjian Cao, Jun Sun, Xiangdong Ding, Xue Liu*, Liyong Yuan*, Weiqun Shi*. Water mediated hydrogen bond network drives highly crystalline structure formation of crown ether based covalent organic framework for Sr adsorption. ACS Appl. Mater. Interfaces 2023, accepted.