Friedel-Crafts反應(yīng)因其操作簡單、結(jié)構(gòu)單元豐富而被廣泛應(yīng)用于制備各種多孔有機(jī)聚合物。但是,由于其較差的可逆性和過多的無規(guī)反應(yīng)位點(diǎn),到目前為止,通過傅克反應(yīng)合成結(jié)晶有機(jī)聚合物/框架的方法仍未曾實(shí)現(xiàn)。有鑒于此,西湖大學(xué)徐宇曦研究員等報(bào)道開發(fā)了一種分子限制的傅克反應(yīng)策略,首次實(shí)現(xiàn)了具有功能設(shè)計(jì)的高結(jié)晶共價(jià)三嗪框架(CTF)的快速制備(僅需30 min)。
本文要點(diǎn):
(1)
理論計(jì)算和詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)表明,羧基在CTF結(jié)晶過程中在芳香苯單體中的關(guān)鍵作用,不僅可以通過其吸電子性質(zhì)有效地為2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的親電攻擊形成合適的活化能壘,而且能夠引入錨定效應(yīng)(分子限制效應(yīng)),促進(jìn)特定位點(diǎn)在二維平面方向的有序聚合。
(2)
由于簡便的合成路線和原料的低成本,這項(xiàng)研究前所未有的實(shí)現(xiàn)了羧基官能化高結(jié)晶度CTF的公斤級制備。此外,由于羧基的親水性和可電離性,所獲得的官能化CTF表現(xiàn)出優(yōu)異的水相分散性,優(yōu)異的溶液加工性能。
參考文獻(xiàn)
Lei Zhang, Tian Sun, Zhao Zhang, Ziyue Zhang, Yuxi Xu, Rapid and Scalable Preparation of High-Crystalline Carboxyl-Functionalized Covalent Triazine Frameworks via Friedel-Crafts Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202421251
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202421251