2025年诺贝尔化学奖授予Susumu Kitagawa、Richard Robson和Omar M. Yaghi，以表彰他们在金属有机框架方面作出的开创性贡献。瑞典皇家科学院在公布获奖结果时，用一句富有诗意的话概括了这一成就：“他们为化学创造了新的空间。”这句话不仅形象揭示了金属有机框架材料的结构特征，也深刻概括了框架材料化学的科学意义：化学研究的对象不再局限于单个分子本身的合成、结构与反应性，而是进一步拓展到由分子有序连接所创造的孔道、界面和限域微环境。化学空间的研究视野也不再集中于大量分子统计行为的宏观体系，已深入到可以被设计、构筑、调控并进行功能集成、耦合、协同的纳米尺度限域空间，实现特异性分子运动、传输、分离、反应和选择性控制。
传统多孔材料，如沸石、多孔碳等，在吸附、分离和催化等领域已取得广泛应用，并在现代工业体系中发挥了重要作用。然而，随着能源转化、环境治理、精准分离和复杂催化等研究需求的不断提升，材料的孔道结构、表面化学环境和功能位点需要在更高层次上实现可设计、可调控和可预测。晶态多孔框架材料正是在这一背景下迅速发展起来的。通过选择不同的构筑单元和连接方式，研究人员能够在分子尺度上调节孔径、拓扑、极性、柔性、缺陷和限域空间环境，从而使“空间”本身成为可以被设计和利用的化学对象。这一思想推动多孔材料研究从经验探索走向理性设计，从开放自由体系走向限域非平衡行为，也为建立结构—性能关系提供了更加清晰的材料平台。
金属有机框架材料（metal-organic frameworks, MOFs）是框架材料化学中最具代表性的体系之一[1-3]。MOF以金属离子或金属簇作为节点，以有机配体作为连接单元，通过配位组装形成具有周期性结构和规则孔道的晶态多孔材料。其核心优势不仅在于高比表面积和可调孔道，更在于“金属节点—有机配体”所赋予的模块化构筑逻辑。通过节点几何、配体长度、官能团分布和孔道环境的协同调控，MOF能够实现从结构设计到功能定制的跨越，并在气体储存与分离、碳捕获、催化、传感、能源转化、生物医用和环境治理等方向展现出广阔前景。MOF的发展使化学家能够像设计建筑一样设计晶体孔道，也使分子尺度的结构信息能够转化为宏观可观测的材料功能。
与MOF相呼应，共价有机框架材料（covalent- organic frameworks, COFs）的兴起进一步拓展了框架材料化学的边界[4-5]。COF以轻元素有机构筑单元为基础，通过动态共价键构筑长程有序的多孔有机骨架，在低密度、骨架稳定性、π共轭结构、孔道功能化和后合成修饰等方面展现出独特优势。近年来，COF研究已由早期二维层状结构的构筑，逐步发展到三维框架、单晶COF、取向薄膜、分离膜、光电功能材料以及复杂孔道微环境的精准调控。MOF与COF 虽然在键合方式、构建单元和结构稳定性方面各具特色，但二者共同体现了框架材料化学的核心思想：以可设计的分子构筑单元为基础，将局部化学结构有序扩展为可调控的空间，并通过孔道、界面和功能位点的协同组织实现特定性能。
我国科学家在框架材料化学领域长期保持活跃，并在结构创新、功能调控、应用拓展和产业化探索等方面形成了具有国际影响力的研究特色[6-7]。从早期配位聚合物和金属多氮唑框架的发展，到气体吸附与分离、动态门控吸附、手性框架材料、光功能框架、多孔框架膜、框架材料催化和规模化制备等方向的持续突破，中国研究学者为MOF、COF及相关晶态多孔材料的发展作出了重要贡献。与此同时，面对国际前沿竞争和国家重大需求，我国框架材料研究仍需在原创概念提出、复杂结构精准构筑、真实工况性能验证、绿色低成本制备、成型加工和工程化应用等方面进一步突破，推动框架材料从实验室样品走向可验证、可放大和可应用的功能体系。
本期“框架材料化学”专辑正是在这一学科背景下组织出版，旨在集中展示我国科研工作者在晶态多孔框架材料领域的最新进展。专辑共收录23篇论文，内容涵盖多孔框架材料设计、绿色合成与规模化制备、气体吸附与分离、催化与能源转化、光学调控、传感检测以及环境资源利用等多个热点方向。其中，绿色合成和水相宏量制备相关工作体现了框架材料从基础合成向可持续制备发展的趋势；气体吸附与分离研究展示了孔道尺寸、静电环境和功能位点调控在复杂混合物精准分离中的作用；催化和能源转化相关工作则体现了框架材料在反应空间构筑、活性中心调控和多功能协同方面的潜力；手性框架、发光框架和传感材料的相关研究进一步拓展了框架材料在分子识别、光物理调控和功能检测中的应用边界；COF在海水提铀等方向的研究进展，显示出多孔框架材料在海洋资源获取、痕量离子识别富集及复杂水体分离中的应用潜力。
展望未来，框架材料化学仍将在精准合成、复杂拓扑构筑、缺陷结构调控、动态响应机制、孔道微环境设计、膜材料与器件化应用等方面持续发展。特别是随着先进结构表征、原位测试、理论模拟、人工智能辅助设计和可控制备技术的不断融合，MOF、COF等框架材料有望从“结构可设计”进一步走向“功能可预测”和“性能可优化”。从更广阔的意义上看，框架材料化学不仅关乎新材料的发现，更关乎化学如何理解和利用空间。我们期待本专辑能够为相关领域科研人员提供有益参考，促进不同方向之间的交叉融合，并推动我国框架材料化学在基础创新和应用转化两个层面不断取得新的突破。在此，衷心感谢所有作者、审稿专家及编辑部工作人员对本专辑的大力支持与辛勤付出。
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