通过单原子骨架编辑实现光催化吖啶基共价有机框架的理性合成

《ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION》：Rational Synthesis of Photocatalytic Acridinium-Based Covalent Organic Frameworks via Single-Atom Skeletal Editing

共价有机框架（COFs）通过单原子氧到氮的替代策略合成，获得高结晶度、稳定性和氧化还原活性，Acr-TADB作为金属免费光催化剂，适用于氧化取代和[3+2]环加成反应，批流反应器中实现克级稳定合成。

　　

图形摘要

基于吖啶的共价有机框架（Acr-TAPB和Acr-TADB）是通过从黄烷鎓前体进行单原子氧到氮的取代反应合成的。所得到的共价有机框架具有高结晶度、稳定性、氧化还原活性以及高效的电荷分离能力。值得注意的是，Acr-TADB作为一种高效的无金属光催化剂，可用于氧化亲核取代反应和[3 + 2]环加成反应，在批量和连续反应器中均可以实现克级合成，并且稳定性优异。

摘要

为了合理合成具有定制功能性和增强稳定性的共价有机框架（COFs），需要采用超越传统动态共价化学的创新键形成策略。在此，我们报道了一种新颖的单原子骨架编辑方法，通过不可逆的Katritzky型反应构建基于吖啶的结晶共价有机框架。该方法能够将9,9′-(2,3,5,6-四甲基-1,4-苯ylene)bis(3,6-二叔丁基黄烷鎓)精确转化为吖啶连接的共价有机框架，分别命名为Acr-TAPB和Acr-TADB。这一转化过程通过独特的单原子氧到氮的取代反应实现，将黄烷鎓前体转化为吖啶框架。所得到的共价有机框架具有高结晶度、优异的稳定性、强的氧化还原能力以及高效的电荷分离能力。值得注意的是，Acr-TADB作为一种高效的无金属光催化剂，可用于氧化亲核取代反应和[3 + 2]环加成反应，在批量和连续反应器中均可以实现克级合成，并且稳定性优异。这项工作证明了骨架编辑是一种强大的策略，可用于设计用于先进应用的功能化共价有机框架结构。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。