共价有机框架稳定性提高及其在放射性核素分离中的应用

来源：化学进展杂志2023年第3期北京时间：

作者：张慧迪, 李子杰, 石伟群

单位：1.中国科学院高能物理研究所 核能放射化学实验室 北京 100049,2.广西大学资源环境与材料学院 省部共建特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室 南宁 530004

摘要：共价有机框架(Covalent Organic Frameworks, COFs)是一类通过可逆反应制备的具有长程有序结构的晶态有机多孔聚合物,因其良好的耐辐照性、结构可设计性及可功能化特点有望在放射性核素高效吸附及作用机理探讨中发挥作用。但连接键可逆性降低了COFs的化学稳定性,本文系统地综述了COFs化学稳定性提高(包括连接键可逆性的降低、合成后可逆连接键向不可逆转化及连接键周围疏水环境构建)、晶型调控(包括合成条件、二维COFs层内共平面及层间堆叠作用力的影响及无定形聚合物结晶化)、功能化方法和其在放射性核素分离富集方面中的应用。通过增强COFs骨架的强度,引入特殊的功能化官能团或改变单体大小通过尺寸匹配效应来增强放射性核素离子与COFs的相互作用,并就COFs在该领域应用前景和研究方向进行了展望。

关键词：共价有机框架,化学稳定性,晶型调控,功能化,放射性核素

基金资助：国家杰出青年科学基金项目(21925603),国家自然科学基金项目(11975016)