综述：酞菁基金属/共价有机框架及其光/电化学应用

本综述系统探讨了酞菁（Pc）基MOF/COF材料在光/电化学领域的前沿进展。文章重点分析了结构调控策略（如金属中心选择、连接体修饰）对材料电荷传输、能带结构及催化效率（如光导性、光动力疗法（PDT）、光辅助电池）的影响，为设计高效能源转换材料提供了新视角。

　　

Photo/electroconductivity

酞菁基共价有机框架（COFs）通过精确的分子设计实现了长程有序结构，显著提升了电荷传输效率。例如，以金属酞菁（MPcs）为构建单元的NiPc-COF通过硼酸酯化反应合成，展现出优异的载流子迁移率和可调控的电子能带结构。其光导性能在可见光与近红外区域表现突出，这主要归因于酞菁单元的扩展π共轭体系与框架有序性的协同作用。结构因素如金属中心的选择（如Co、Ni）和连接体工程直接影响材料的电导率与光电转换效率。

Photodynamic therapy

酞菁基MOF/COF材料在光动力疗法（PDT）中作为高效光敏剂（PSs）展现出巨大潜力。其机制依赖于光激发下产生单线态氧（¹O₂），诱导癌细胞凋亡。例如，二维Zn-TTBPc-MOF通过模拟天然酶结构（如过氧化氢酶CAT），增强肿瘤微环境中的氧气供给，从而提升¹O₂生成效率。此外，部分材料兼具光热疗法（PTT）功能，通过局部热效应协同增强抗肿瘤效果。分子修饰（如金属配位、表面官能化）进一步优化了材料的光物理性质与生物相容性。

Light-assisted battery

酞菁基MOF材料在光辅助电池领域的应用主要集中于解决Li–CO₂电池中Li₂CO₃积累导致的性能衰减问题。例如，CoPc–Mn–O MOF纳米片作为光阴极催化剂，在光照下促进Li₂CO₃的分解，显著降低充电过电位并延长电池循环寿命。其工作机制涉及光生电子-空穴对的有效分离与界面催化反应，框架结构的高比表面积与活性位点密度是关键影响因素。

Conclusion and outlook

酞菁基MOF/COF材料通过结构设计（如金属节点调控、连接体功能化）实现了光/电化学性能的显著提升。未来研究需关注材料稳定性、大规模制备工艺及多尺度结构-性能关联分析，以推动其在能源与医疗领域的实际应用。

CRediT authorship contribution statement

Yujin Choi、Yeonwoo Park与Jong Min Kim共同撰写了初稿，Taehyun Kwon、Seyoung Koo与Dong Won Kang负责修订与资金获取，Dong Won Kang同时承担了概念设计工作。

Declaration of competing interest

作者声明无已知竞争性财务利益或个人关系影响本研究。

Acknowledgments

本研究得到Inha University Research Grant（编号75412-1）支持。

Authors contribution

Y.C.、Y.P.与J.M.K.贡献均等，D.W.K.负责课题设计与统筹，T.K.与S.K.参与修订。