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晶體尺寸效應在材料科學中占有重要地位，它對材料的各種性質以及功能都有重要的影響。盡管共價有機骨架（COFs）在許多方面都顯示出優異的性能，然而由于合成難度較大，目前，尚未報道有關COFs的晶體尺寸效應。
近日，北京大學孫俊良教授，蘭州大學王為教授，上海科技大學章躍標研究員報道了將晶體尺寸控制合成方法應用于不同類型的COFs，并對其進行了優化，研究了不同的COF的晶體尺寸效應。
研究人員通過控制合成精度，選擇LZU-111和COF-300以研究其晶體尺寸效應。雖然這兩個COFs都是由四面體節點構成，然而它們具有不同的結構，不同類型的通道和骨架。
單晶X射線衍射（SXRD）確定了LZU111在六方晶系中結晶，具有三重互鎖的長方石拓撲（lon-b-c3），而COF-300在四方晶系中結晶，具有七重互穿金剛石拓撲（dia-C7）。
LZU-111具有三維(3D)螺旋通道和剛性骨架，客體分子(例如N2，1，4-二惡烷)幾乎不會誘導其結構轉變。相比之下，COF-300在一個靈活的框架內擁有一維(1D)直通道，當與客體分子相互作用形成收縮或膨脹的相時，它可以實現自適應。
這項研究通過對具有代表性的COFs之間的結構相關性和差異進行比較研究，以探索COFs體系中晶體尺寸效應的各種表現形式，對于其實際應用具有重要意義。
參考文獻：
Ma, T., Wei, L., Liang, L. et al. Diverse crystal size effects in covalent organic frameworks. Nat Commun 11, 6128 (2020)
DOI：10.1038/s41467-020-19858-8
https://doi.org/10.1038/s41467-020-19858-8
