层堆叠和
化学稳定性对于二维共价有机框架 (2D COF) 至关重要,但仍难以获得控制。在这项工作中,我们通过多变量 (
MTV) 方法管理层间位阻,展示了对 2D COF 的层堆叠和
化学稳定性的综合控制。通过具有和不具有烷基取代基(乙基和异丙基)和二醛或三醛的三胺的共缩合,制备了具有
AA、AB 或 ABC 堆积的二元、三元和四元 2D COF 家族。烷基周期性地附加在通道壁及其内容上,可以通过
MTV 策略进行综合调整,通过最大化总晶体堆积能和通过动力学阻断保护
水解敏感骨架来控制二维 COF 的堆积模型和
化学稳定性。具体而言,具有较高烷基取代基浓度的 COF 采用 AB 或 ABC 堆积,而较少量的官能团导致
AA 堆积。带有高浓度异丙基的 COF 代表了第一个确定的可以在沸腾的 20 M NaOH 溶液中保持结晶度和孔隙率的 COF。在用
铱络合物合成后
金属化后,
2,2'-联吡啶衍生的 COF