Hydrogen‐Bond‐Regulated Mechanochemical Synthesis of Covalent Organic Frameworks: Cocrystal Precursor Strategy for Confined Assembly

共晶 亚胺 合成子 共价键 氢键 化学 堆积 层状结构 动态共价化学 质子化 超分子化学 组合化学 结晶学 有机化学 晶体结构 分子 催化作用 离子
作者
Hongguang Chen,Daming Feng,Fengxia Wei,Fang Guo,Anthony K. Cheetham
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:137 (3)
标识
DOI:10.1002/ange.202415454
摘要

Abstract Two‐dimensional imine covalent organic frameworks (2D imine‐COFs) are crystalline porous materials with broad application prospects. Despite the efforts into their design and synthesis, the mechanisms of their formation are still not fully understood. Herein, a one‐pot two‐step mechanochemical cocrystal precursor synthetic strategy is developed for efficient construction of 2D imine‐COFs. The mechanistic investigation demonstrated that the cocrystal precursors of 4,4′,4′′‐(1,3,5‐triazine‐2,4,6‐triyl)trianiline ( TAPT ) and p ‐toluenesulphonic acid ( PTSA ) sufficiently regulate the crystalline structure of COF. Evidenced by characterizations and theoretical studies, a helical hydrogen‐bond network was constructed by the N−H⋅⋅⋅O supramolecular synthons between amino and sulfonic groups in TAPT‐PTSA , demonstrating the role of cocrystals in promoting the organized stacking of interlayer π–π interactions, layer arrangement, and interlayer spacing, thus facilitating the orderly assembly of COFs. Moreover, the protonation degree of TAPT amines, which tuned nucleophilic directionality, enabled the sequential progression of intra‐ and interlayer imine condensation reactions, inhibiting the formation of amorphous polymers. The transformation from cocrystal precursors to COFs was achieved through comprehensive control of hydrogen bond and covalent bond sites. This work significantly advances the concept of hydrogen‐bond‐regulated COF assembly and its mechanochemical method in the design and synthesis of 2D imine‐COFs, further elucidating the mechanistic aspects of their mechanochemical synthesis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Light完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
迷路的冰棍完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
LL应助刘可禄采纳,获得10
1秒前
小王完成签到,获得积分10
1秒前
my发布了新的文献求助50
2秒前
科研通AI6.4应助hh采纳,获得10
3秒前
在水一方应助勤恳曼卉采纳,获得10
3秒前
小二郎应助千跃采纳,获得10
3秒前
健壮书包完成签到,获得积分10
3秒前
安珊完成签到,获得积分10
4秒前
祖康完成签到,获得积分10
4秒前
派大欣发布了新的文献求助10
4秒前
小风完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
玩命的平蓝完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
6秒前
李爱国应助时运采纳,获得10
6秒前
jksxxmxt123完成签到,获得积分10
6秒前
echo关注了科研通微信公众号
6秒前
quit123发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
隐形曼青应助映雪采纳,获得10
7秒前
7秒前
yuyunhe完成签到,获得积分10
7秒前
悦耳的寻桃完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.2应助cy8971采纳,获得10
8秒前
木瑾完成签到 ,获得积分10
8秒前
Genger完成签到,获得积分10
8秒前
自信的映阳完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
小田完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
毛毛完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6.4应助靓丽谷梦采纳,获得10
10秒前
10秒前
科研通AI6.3应助wonder采纳,获得30
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
Évora na Idade Média 555
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7385387
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8992075
关于积分的说明 19128997
捐赠科研通 7022824
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3227525
关于科研通互助平台的介绍 2390471
邀请新用户注册赠送积分活动 2208661