3个月2篇Science，这个课题组至今发表12篇Nature/Science!

2020年8月7日，加州大学伯克利分校Omar M. Yaghi课题组在Science上发表文章Sequencing of metals in multivariate metal-organic frameworks，做这篇文章中，作者展示了原子探针层析成像在揭示多金属MOFs中的金属排列的强大作用，并实现了多金属MOFs中金属排列的精准调控。

两个月后的今天，2020年10月23日，Yaghi在Science再次发表文章Design of higher valency in covalent organic frameworks。共价键是网状框架中结构单元的连接体。虽然已知金属有机骨架(MOFs)的价态为3 - 24，但共价有机骨架(COFs)的价态仅限于较低的3和4，这主要是由于有机化学对sp2和sp3杂化的严重依赖。作者表明，通过寻找新的方法将简单的有机分子连接成更高甚至无限价的结构单元，可以增加COFs的多样性。

那么，如何实现呢？

现在，COFs是通过连接预先形成的三角平面、方形平面和四面体有机结构单元，以低价键联接。作者的策略是设计能够通过团簇聚集形成高价键连接的分子来实现COFs的高价。这很难通过传统的有机方法来实现。因此，作者依赖于硼和磷对碳族元素的等电子置换，并将硼磷酸盐用于硅酸盐立方体基序证明了这种化学方法的可行性。作者设计了基于硼和磷的简单有机双酚A连接剂(BPA-1 ~ 5)，自缩聚成立方单元和共价数为8的聚立方烷 COFs。这种化学的多功能性可通过裂解聚立方烷 COFs中的立方体进一步的开发，形成具有无限价的棒状单位的结构。

图1. COFs中的高化合价及聚立方烷的合成策略

图2. 三维立方体BP-COF-1的结构和分子表征

图3. BP-COF-1的晶体结构

图4. BP-COFs的网状扩张

Yaghi的大名相信做MOFs和COFs的人是如雷贯耳了，早在1991年，他就发表了Nature，据统计，Yaghi教授至今已经发表了12篇Nature/Science（算上前文提到的2篇），做了很多对领域具有开创性和里程碑意义的贡献。让我们一起膜拜吧！

本文链接

Design of higher valency in covalent organic frameworks. Science 370 (6515), eabd6406.

https://science./content/sci/370/6515/eabd6406.full.pdf

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