Crystalline Dioxin-Linked Covalent Organic Frameworks from Irreversible Reactions
作者:Bing Zhang、Mufeng Wei、Haiyan Mao、Xiaokun Pei、Sultan A. Alshmimri、Jeffrey A. Reimer、Omar M. Yaghi
DOI:10.1021/jacs.8b08374
日期:2018.10.10
7,10,11-hexahydroxytriphenylene (HHTP) and linear tetrafluorophthalonitrile (TFPN) or 2,3,5,6-tetrafluoro-4-pyridinecarbonitrile (TFPC) were linked by 1,4-dioxin linkages to form crystalline 2D covalent organic frameworks, termed COF-316 and -318. Unlike the condensation reactions commonly used to crystallize the great majority of COFs, the reactions used in this report are based on nucleophilic aromatic
三角形 2,3,6,7,10,11-六羟基苯并苯 (HHTP) 和线性四氟邻苯二甲腈 (TFPN) 或 2,3,5,6-四氟-4-吡啶甲腈 (TFPC) 通过 1,4-二恶英键连接到形成结晶二维共价有机骨架,称为 COF-316 和 -318。与通常用于结晶绝大多数 COF 的缩合反应不同,本报告中使用的反应基于被认为是不可逆的亲核芳香取代反应 (SNAr)。我们的研究表明,腈取代基增强了 TFPN 和 TFPC 与 HHTP 的反应性,从而导致平面构建单元的轻松反应,从而产生了当前的 1,4-二恶英连接的 COF。由于这些反应是不可逆的,因此所得骨架在酸和碱中均具有高化学稳定性。这导致 COF-316 的合成后修饰通过需要极端条件的反应来共价安装其他方式无法获得的功能。我们还报告了这些 COF 的永久孔隙率。