氨基COF配体材料以其高度有序的多孔结构和可调节的多功能性等特点，在气体分离存储、吸附、质子传输、催化、电化学储能等方面有着广泛的应用研究。但目前2D COF材料溶液分散性较差、形貌和尺寸不能得到有效控制等缺点在一定程度上限制了2D COF材料的进一步应用。如何发展一种有效的方法用于制备形貌和尺寸可控、分散性好的COF材料备受关注。
结合界面调控和模板合成法，以氨基COF配体为通用模板，制备得到了具有高度有序孔结构、较高比表面积、高稳定性的新型2D COF核壳结构材料。所制备的氨基COF配体具有规则的球状形貌和均一的尺寸；通过控制COF材料的尺寸保持在微纳米尺度上，显着地改善了材料的溶液分散性。模板表面功能化修饰的氨基对于形成孔道规则、结晶性高的COFTTA-DHTA壳层结构发挥着重要作用。在此基础上，该课题组通过刻蚀氧化硅模板，还制备了分散性好、结晶性高、尺寸均一的COFTTA-DHTA中空球。
虽然氨基COF配体的多晶结构被广泛研究，但其“更真实”的单晶SXRD结构始终无法获得，这也成了相关领域研究者面前的一大难题。高质量的单晶生长要求动态的共价键形成与断裂，即成键的可逆性，作者认为，以往的COF结构容易得到非晶态材料或者很小的纳米晶体和多晶，主要原因就是成键太快。如果成键速度足够慢，就有望增加可逆性，COF晶体生长过程中的缺陷也就有机会被“自我纠正”，从而得到大尺寸、高质量的单晶。
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