多孔材料:共价有机框架(COF) 默认 最新文章 浏览次数 Please wait a minute... 综述 共价有机框架的合成及其在肿瘤治疗中的应用研究进展 王涛, 赵璐, 王科伟, 白云峰, 冯锋 化学学报 2021, 79 (5): 600-613. DOI: 10.6023/A20120578 摘要 (863) HTML (33) PDF (7012KB)(1289) 可视化 共价有机框架(covalent organic frameworks, COFs)是近年来开发的一种由有机单元连接而成的高结晶性多孔聚合物, 由于具有良好的孔隙率、模块性、结晶性和生物相容性等特点在肿瘤治疗中显示出了良好的应用前景. 本综述总结了已报道的COFs制备方法, 包括溶剂热合成法、机械化学合成法、微波合成法、离子热合成法、界面合成法、室温合成法和纳米尺度COFs的合成方法, 并根据对肿瘤作用机理的差异, 将用于肿瘤治疗的COFs纳米载药系统归纳为药物化疗、光热治疗、光动力学治疗和联合治疗. 此外还讨论了COFs在肿瘤治疗领域所面临的主要挑战和发展趋势. 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 相关统计 研究论文 一种新型酰胺功能化的共价有机框架用于选择性染料吸附 方婧, 赵文娟, 张明浩, 方千荣 化学学报 2021, 79 (2): 186-191. DOI: 10.6023/A20100471 摘要 (1206) HTML (44) PDF (2422KB)(1220) 可视化 共价有机框架(covalent organic framework, COF)是一种由轻质元素(C、H、O和N)以共价键的形式连接组成的结晶多孔聚合物, 由于其具有规则的孔道、可修饰的骨架以及良好的稳定性而被广泛应用于不同的领域. 尤其是将含氮的功能基团连接到COF的骨架中, 可以为其吸附特定的染料提供丰富的活性位点. 基于此, 本工作成功制备了一种酰胺功能化的二维共价有机框架材料(JUC-578), 通过一系列的表征证明了该材料具有高的结晶度、均一规整的形貌以及开放的一维介孔孔道. 更重要的是, 发现JUC-578可以选择性地吸附阳离子染料, 并且可以多次循环利用. 这主要归因于骨架中的氮作为电子给体与缺电子的染料之间的静电作用以及其他弱相互作用(氢键、偶联作用等). 与此同时, JUC-578高的结晶度和有序的孔道也是实现可逆吸附染料非常重要的因素. 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 相关统计 综述 多孔氢键有机框架(HOFs):现状与挑战 林祖金, 曹荣 化学学报 2020, 78 (12): 1309-1335. DOI: 10.6023/A20080359 摘要 (4642) PDF (13667KB)(3750) 可视化 氢键有机框架(HOFs)已经发展成为一类独特的晶态多孔材料,它一般是由有机或金属-有机构建单元通过分子间的氢键相互连接而形成的框架材料.由于氢键强度弱和柔性强,因此大部分HOFs的框架都比较容易坍塌.然而,通过合理地选择刚性且具有特定几何构型的构建单元、引入穿插或π-π作用和静电作用等其它分子间的作用力,稳定且多孔的HOFs也逐渐地被制备出来.与其它含有机组分的晶态多孔材料如金属-有机框架(MOFs)和共价有机框架(COFs)相比,HOFs具有自己的特点,例如:温和的合成条件、高度的结晶性、溶剂加工性、容易修复和再生等.HOFs的这些特点能够使其成为一类独特的功能多孔材料.本综述主要概述了稳定且多孔HOFs设计的一些基本原则,系统总结了构筑HOFs常用的超分子合成子以及脚手架,重点综述了近十年HOFs在气体吸附与分离、质子传导、异相催化、荧光和传感、生物应用、对映体拆分和芳香化合物的分离、环境污染物去除和有机结构测定等领域的重要进展. 参考文献 | 相关文章 | 相关统计 综述 氨基酸功能化晶态多孔聚合物的研究进展 梅佩, 张媛媛, 冯霄 化学学报 2020, 78 (10): 1041-1053. DOI: 10.6023/A20060256 摘要 (923) PDF (4823KB)(1619) 可视化 以金属有机框架(metal-organic frameworks,MOFs)和共价有机框架(covalent organic frameworks,COFs)为代表的晶态多孔聚合物,具有高比表面积、多样的结构、开放的孔道、丰富的官能团、易功能化等特点,在气体储存和分离、催化、储能、光电器件等领域都有着广泛的应用前景.氨基酸是构成多肽和蛋白质的基本结构单元,不仅具有重要的生物学功能,还在药物生产、生物降解塑料、手性催化剂等工业应用中发挥重要作用.将氨基酸引入到MOFs和COFs体系中,可赋予其柔性化骨架、特殊的孔道环境、手性识别位点等特征,并且在一定程度上提高框架材料的生物相容性、可降解性,进一步丰富晶态多孔聚合物的功能和应用.本综述概括了利用氨基酸功能化MOF和COF材料的制备策略,主要包括以氨基酸及其衍生物作为构筑单元、骨架共价修饰氨基酸、以氨基酸作为调节剂;并重点介绍了这些材料在手性拆分、催化、吸附以及质子传导等领域的应用.最后,本综述分析了当前氨基酸功能化的晶态多孔聚合物面临的困难与挑战,并对其未来研究方向进行了展望. 参考文献 | 相关文章 | 相关统计 综述 网状框架中的机械互锁结构 王友付, 刘航海, 朱新远 化学学报 2020, 78 (8): 746-757. DOI: 10.6023/A20050147 摘要 (2478) PDF (7532KB)(2319) 可视化 网状框架具有结晶而延伸的多孔结构,不仅能将多种构筑模块按预期的方式有序组织形成介观材料,也因其可调控的精确结构成为研究基础科学问题的良好平台.机械互锁结构是利用分子间的机械作用将多种分子结合起来以协同实现复杂功能的分子集合体.将网状框架与机械互锁结构结合不仅能实现机械互锁结构的高维度有序组装以协同实现更复杂的分子机器的功能,也有望对更有应用前景的固相中机械互锁结构间的相互作用和微观机理有更深入的认识.本综述介绍了网状框架与机械互锁结构结合的研究领域的重要进展,第一部分在分别简要介绍网状框架和机械互锁结构的基础上阐述了两个领域结合的意义和策略;第二部分主要介绍了机械互锁结构作为构筑模块参与网状框架构建的系统性和代表性工作,包括含轮烷和索烃的构筑模块;第三部分则是介绍由机械互锁作用为主要相互作用构筑的网状框架,包括弹性编织框架和机械互锁框架,最后对全文进行总结并对该领域的后续发展方向予以探讨. 参考文献 | 相关文章 | 相关统计 综述 共价有机框架材料催化研究进展 刘建国, 张明月, 王楠, 王晨光, 马隆龙 化学学报 2020, 78 (4): 311-325. DOI: 10.6023/A19120426 摘要 (1611) PDF (3534KB)(3380) 可视化 共价有机框架材料(COFs)是一类具有高比表面积、高孔隙率、高结晶度的结构多样性多孔材料.由于COFs具有可设计性、易功能化的特点,可通过“自上而下”或者后修饰策略将具有催化活性的官能团或金属颗粒嵌入到材料骨架当中,从而设计出高效催化剂.COFs已逐渐在多相催化及其它催化领域展现出非常大的应用价值.本文综述了COFs作为催化剂载体在多种催化反应中的合成策略与应用,对COFs催化剂的现状进行了总结与展望,同时指出该领域面临的问题与挑战. 参考文献 | 相关文章 | 相关统计 研究展望 共价有机框架在能源存储及转化中的研究进展 彭正康, 丁慧敏, 陈如凡, 高超, 汪成 化学学报 2019, 77 (8): 681-689. DOI: 10.6023/A19040118 摘要 (1792) PDF (2329KB)(2142) 可视化 共价有机框架(Covalent Organic Frameworks,COFs)是一类由有机结构单元通过共价键连接形成的多孔框架晶体材料,具有密度低、比表面积大和热稳定性高等特点,在分子吸附与分离、传感、催化、光电器件等领域存在着广阔的应用前景.近年来,基于其固有结构特点,二维COFs在能源领域中的应用潜力也逐渐引起了科学界的关注.本文主要综述了二维COFs材料在能源存储(锂离子电池、锂硫电池、超级电容器、燃料电池)和能源转化(水分解反应以及CO2还原反应)等方面的研究进展,并对其研究前景进行了展望. 参考文献 | 相关文章 | 相关统计 综述 二维金属或共价有机骨架材料的制备及其化学与生物传感应用 杨涛, 崔亚男, 陈怀银, 李伟华 化学学报 2017, 75 (4): 339-350. DOI: 10.6023/A16110592 摘要 (1374) PDF (3904KB)(2908) 可视化 随着人们对以石墨烯为代表的二维(2D)纳米材料不断深入与扩展研究,近些年来,以2D金属有机骨架(metal-organic frameworks,MOFs)和共价有机骨架(covalent organic frameworks,COFs)为代表的2D骨架材料引起了人们浓厚的研究兴趣和广泛关注.与其它的中孔或微孔的纳米材料相比,这些有机骨架材料提供了均一的纳米尺寸的孔,并且相较于石墨烯,2D有机骨架材料可以预期性地设计和组装功能化的结构单元,如羧基、氨基、羟基等基团可以通过多样的化学反应人为可控地接枝到骨架上,这些优点有望使2D有机骨架材料成为新一代提高传感界面灵敏度和稳定性的功能材料.本篇综述分别对2D MOFs和COFs进行简单的概述,总结目前以“自下而上”和“自上而下”两种制备2D MOFs和COFs纳米材料的方法并对其做出简单的点评,介绍(2D)MOFs和COFs材料在化学传感和生物传感方面的应用,讨论了2D MOFs和COFs在传感应用中的潜质和关键性问题,并对未来2D MOFs和COFs的应用前景做出了展望. 参考文献 | 相关文章 | 相关统计 被引次数: Baidu(5) 综述 有机多孔催化研究进展 王昌安, 王为 化学学报 2015, 73 (6): 498-529. DOI: 10.6023/A15010019 摘要 (1029) PDF (3684KB)(2296) 可视化 有机多孔材料POPs (Porous Organic Polymers)成为近年来的研究前沿之一. 有机多孔材料包括非晶型(如CMP, HCP, PIM等)和晶型(比如COFs等)有机多孔材料两类, 它们具有优异的孔性质、较大的比表面积、稳定性好、重量轻以及易于功能化等诸多优点, 被广泛应用于气体存储分离、传感、有机光电和多相催化等重要领域. 这里对有机多孔材料在多相催化领域中的应用做一综述. 目前, 有机多孔催化领域的研究工作主要有三类: 一类是通过“自下而上”策略将金属-配体类催化剂嵌入有机多孔骨架来构建多相催化剂; 另一类是将有机多孔材料作为载体, 通过后修饰方式负载金属纳米颗粒构建多相催化剂; 最后一类是通过“自下而上”策略将不含金属的有机小分子催化剂嵌入材料骨架来构建多孔有机催化剂. 受益于其结构的优越性, 有机多孔材料在多相催化中表现出优异的催化性能. 借鉴于均相催化的发展, 具有催化活性的有机多孔材料在多相催化领域中的应用也将会有更大的发展空间. 参考文献 | 相关文章 | 相关统计 被引次数: Baidu(14) CSCD(4)