综述：基于三蝶烯的多孔有机网络聚合物：从合成到应用

这篇综述系统总结了基于三蝶烯（Triptycene）的多孔有机聚合物（POPs）的设计合成与应用进展。三蝶烯独特的3D刚性结构赋予POPs高比表面积、可调孔隙率和优异理化稳定性，在气体存储分离（CO2捕获）、水处理（染料去除）、催化等领域展现突出优势，为新型功能材料开发提供了创新思路。

　　

Abstract
三蝶烯作为一类独特的芳香化合物，其三维桨轮状结构产生的"内部自由体积"（IFV）使其成为构建多孔有机聚合物（POPs）的理想模块。这类材料凭借高碳含量、可调孔隙和卓越稳定性，在材料化学领域掀起研究热潮。

Introduction
三蝶烯分子由三个120°排列的苯环构成，其名称源自古代三折画（triptych）的铰链结构。自上世纪中叶合成以来，研究者逐渐发掘其在超分子化学、主客体化学和聚合物化学中的潜力。国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）将孔隙材料按尺寸分为微孔（<2 nm）、介孔（2-50 nm）和大孔（>50 nm），而三蝶烯基POPs因其共价键强度（200-400 kJ/mol）显著高于金属有机框架（MOFs）的离子-偶极作用（50-200 kJ/mol），展现出更优的热稳定性。

Classification of POPs
根据长程有序度，POPs可分为无定形（如PAFs、HCPs、CMPs、PIMs）和晶态（如COFs、CTFs）两大类。三蝶烯的刚性骨架能有效抑制聚合物链堆积，形成永久性孔隙。

Synthetic routes
通过逐步聚合、同源偶联或交联策略可构建三蝶烯POPs。例如，Sonogashira偶联反应可制备比表面积达1557 m²/g的CMPs，而Buchwald-Hartwig胺化反应合成的材料对CO₂吸附量可达12.5 wt%。

Applications
在环境领域，含氮三蝶烯聚合物对甲基橙染料的吸附容量达1200 mg/g；在能源方面，碘蒸气吸附量可达6.2 g/g；催化应用中，金属负载型POPs可实现95%的偶联反应转化率。

Triptycene-based COFs
将三蝶烯引入共价有机框架（COFs）可构建分级孔道系统，其结晶度和孔隙率可通过动态共价化学精确调控。

Conclusions and perspectives
尽管三蝶烯POPs在规模化制备和机理研究方面仍存挑战，但其模块化设计理念为开发新一代智能多孔材料指明了方向，在碳中和、环境修复等重大领域具有广阔前景。