用于渗透驱动药物纯化的共价有机框架多晶单层膜

《Small》：Polycrystal Monolayer Membranes of Covalent Organic Frameworks for Osmosis-Driven Pharmaceutical Purification

常温下通过胺交换反应合成具有多晶单层结构的COF-LZU1分离膜，苯胺调节剂抑制快速成核并减少晶格缺陷，优化结晶调控后实现药物前体高效渗透分离，运行稳定性超500小时。

　　

摘要

具有明确结构的结晶共价有机框架（COF）膜对于可持续分离技术至关重要。然而，传统的合成方法通常依赖于简单的单体缩合，难以制备出具有优异晶体有序性的COF膜。本文报道了通过亚胺交换化学在常温条件下合成COF-LZU1多晶单层膜的方法。通过使用苯胺作为单功能调节剂，结晶过程从直接形成亚胺转变为受动力学调控的亚胺交换过程。这种调节抑制了快速成核现象，并减少了晶内和晶间缺陷，从而制备出结构独特的多晶单层膜。该方法适用于多种基底，能够方便地制备COF-LZU1多晶单层分离膜。通过调整苯胺和醋酸的用量，可以精细调控膜的形态和结晶性。优化的COF-LZU1膜在渗透驱动的分离过程中表现出出色的分子筛分性能，能够高效地从前体中纯化药物，并且操作稳定性超过500小时。这项工作为开发具有明确晶体结构的COF膜提供了一种有效策略，并揭示了结晶性在推动基于COF的膜技术发展中的重要性。

利益冲突

作者声明存在以下竞争性财务利益：南京工业大学已提交了与本研究结果相关的专利申请。

数据可用性声明

支持本研究结果的数据可在本文的补充材料中找到。