氢键交联结晶共价有机框架材料(HcCOFs)的合成及其大气水捕获性能研究

研究人员通过希夫碱反应和羧酸自组装，首次成功合成新型氢键交联共价有机框架材料(HcCOF-1)。该材料兼具共价键稳定性和氢键可逆性优势，展现出独特的湿度响应特性和高效大气水捕获能力，为气体存储、催化传感、药物递送等领域提供了创新材料平台。

　　

这项突破性研究报道了通过巧妙结合希夫碱(Schiff's base)反应与羧酸(carboxylic acid)自组装策略，首次构建出氢键交联结晶共价有机框架(HcCOFs)材料。这种新型HcCOF-1材料创造性地整合了共价键的刚性骨架与氢键的动态可逆特性，形成具有高度有序孔道结构的结晶材料。特别值得注意的是，该材料展现出对环境湿度变化的灵敏响应行为，并能高效捕获大气中的水分子，其性能远超传统多孔材料。这种"刚柔并济"的材料设计理念，为开发智能响应型多孔材料开辟了新途径，在气体吸附分离、仿生催化、环境传感乃至靶向药物递送(drug delivery)等领域具有广阔应用前景。