Narrow‐Pore Engineering of Vinylene‐Linked Covalent Organic Frameworks with Weak Interaction‐Triggered Multiple Responses

单体 共价键 堆积 质子化 碳纤维 化学 材料科学 聚合物 高分子化学 结晶学 有机化学 离子 复合数 复合材料
作者
Lin Zhu,Qian Zhang,Fancheng Meng,Mengqi Li,Qifeng Liang,Fan Zhang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (42) 被引量:16
标识
DOI:10.1002/anie.202309125
摘要

Vinylene-linked covalent organic frameworks (COFs) are emerging as promising crystalline materials, but their narrow pore engineering is severely impeded by the weak reversibility of the carbon-carbon double bond formation reaction, which has led to less exploration of their ultramicroporous structures and properties. Herein, we developed a single aromatic ring-based tetratopic monomer, tetramethylpyrazine, which undergoes a smooth Knoevenegal condensation at its four arylmethly carbon atoms with linear aromatic dialdehyde monomers upon the self-catalyzed activation of pyridine nitrogen-containing monomers in the presence of an organic anhydride. This has resulted in the formation of two vinylene-linked COFs, which both crystallized in orthorhombic lattices, and layered in AA stacking fashions along the vertical directions. They exhibit high surface areas and well-tailored ultramicropore sizes up to 0.5 nm. The unique cross-linking mode at two pairs of para-positions of each pyrazine unit through carbon-carbon double bonds afford them with π-extended conjugation over the in-plane backbones and substantial semiconducting characters. The resultant COFs can be well-dispersed in water to form stable sub-microparticles with negative charges (zeta potentials: ca. -30 mV), and exhibiting tunable aggregation behaviors through protonation/deprotonation. As a consequence, they exhibit pore-size-dependent colorimetric responses to various anions with different pKa values in high selectivity.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
璐瑶发布了新的文献求助10
1秒前
zz爱学习完成签到,获得积分10
1秒前
夜安完成签到 ,获得积分20
2秒前
怡然汽车发布了新的文献求助10
2秒前
whatislove完成签到,获得积分10
3秒前
夏子发布了新的文献求助10
4秒前
领导范儿应助bearbiscuit采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.2应助roger33采纳,获得10
4秒前
今天完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
die完成签到,获得积分10
6秒前
希望天下0贩的0应助Cherish采纳,获得10
7秒前
Hello应助SkyWalker采纳,获得10
7秒前
wennuan0913发布了新的文献求助10
8秒前
青蛙在自由泳完成签到,获得积分10
8秒前
无花果应助kk采纳,获得10
9秒前
研友_VZG7GZ应助die采纳,获得10
10秒前
自信不言完成签到 ,获得积分10
10秒前
666完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
夏子完成签到,获得积分10
11秒前
罗淑茵完成签到,获得积分20
11秒前
傅英俊完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
晨雨初听完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
努力哥完成签到,获得积分10
16秒前
科2研7通发布了新的文献求助10
17秒前
kang发布了新的文献求助10
18秒前
CipherSage应助roger33采纳,获得10
19秒前
19秒前
20秒前
脱节的骨头完成签到,获得积分20
22秒前
阳光he完成签到,获得积分10
22秒前
嗨害完成签到,获得积分10
22秒前
茹茹完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6524637
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8317936
关于积分的说明 17800586
捐赠科研通 5626477
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2928736
邀请新用户注册赠送积分活动 1905450
关于科研通互助平台的介绍 1765380