熱烈祝賀！我院王文俊、劉平偉團(tuán)隊(duì)在JACS上發(fā)表封面文章：超結(jié)構(gòu)共價(jià)有機(jī)框架材料
? ? 由亞波長尺度重復(fù)單元周期性排列構(gòu)成的超結(jié)構(gòu)材料具有特殊的光學(xué)性能，在光學(xué)傳感、超級透鏡、微型天線、隱身等多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。但是，這類長程有序的超結(jié)構(gòu)一般只能通過“自上而下”（top-down）的方法如電子束、離子束等加工得到，生產(chǎn)成本極高、效率低，無法大規(guī)模制備，極大地限制了應(yīng)用。利用“自下而上”（bottom-up）的自組裝技術(shù)，有望大規(guī)模、低成本地制備具有復(fù)雜重復(fù)單元的超結(jié)構(gòu)材料。但是，目前由小分子直接組裝生成納米尺度以上的超結(jié)構(gòu)仍極具挑戰(zhàn)。
近日，浙江大學(xué)王文俊、劉平偉團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種自下而上的多級次組裝調(diào)控方法，通過多官能團(tuán)單體的溶液縮聚，制備了超結(jié)構(gòu)的二維COF材料。團(tuán)隊(duì)利用單官能團(tuán)競爭劑增加反應(yīng)可逆性，同時(shí)采用低平面度單體降低π-π堆積能，實(shí)現(xiàn)了單體聚合與產(chǎn)物組裝的分級控制。所得的超結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)“花”的形貌，“花瓣”大小約20 μm，均由長為490~850 nm、厚約20 nm的高度結(jié)晶COF納米片周期性排列而成（圖1），并含大小均勻的1.8nm微孔，比表面積高達(dá)1576 m2/g，為同種COF文獻(xiàn)報(bào)道最高值。
圖1 超結(jié)構(gòu)的共價(jià)有機(jī)框架（COF）材料
該超結(jié)構(gòu)材料在可見光-近紅外波段具有獨(dú)特的雙折射性能。同時(shí)利用其豐富的微孔結(jié)構(gòu)，可用作新型偏振分析微器件，收集和讀取周圍環(huán)境中的痕量炸藥等化學(xué)物質(zhì)。還可用作新型信息存儲材料用于動態(tài)防偽等。
圖2 超結(jié)構(gòu)COF的雙折射性能
該成果近期發(fā)表在Journal of the American Chemical Society上，并被邀請為封面文章（Supplementary Cover）。文章的第一作者是浙江大學(xué)博士后王崧博士和衢州研究院研究生楊宇浩。通訊作者為劉平偉研究員。
圖3 文章封面
論文信息：
Song Wang, Yuhao Yang, Haoran Zhang, Ziyang Zhang, Chi Zhang, Xiaodong Huang, Daichi Kozawa, Pingwei Liu*, Bo-Geng Li, and Wen-Jun Wang. Toward Covalent Organic Framework Metastructures. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 13, 5003–5010. https://doi.org/10.1021/jacs.0c13090
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