科研成果

科研论文

当前位置: 首页 > 科研成果 > 科研论文 > 正文

天津大学王勇、雷圣宾、冯光原《Adv. Mater.》:“自限制动态连接体交换”构建功能化COFs微球用作液相色谱固定相

发布单位: 发布时间:2024/07/11

合成形貌均一的功能化COFs微球是将COFs作为新型液相色谱固定相应用的基础。然而,在保持COFs微球的形貌、孔隙度和结晶性的同时,建立简单、通用的COFs微球功能化策略具有挑战性。近日,天津大学化学系化学测量与成像中心王勇教授雷圣宾教授团队提出了一种“自限制动态连接体交换”策略,在保持母体COFs微球高结晶性和球形形貌的同时,构建了六种具有不同功能化的COFs微球,展现出该策略的通用性和优越性。同时,将手性COFs微球用作手性色谱固定相,实现了对多种手性对映体的有效拆分。


1.开发了一种简单、通用的“自限制动态连接体交换”策略,构建了6种形貌均一的且具有不同功能的COFs微球。得到的功能化COFs微球具有与母体COFs微球高度相似的超高的比表面积、良好的结晶度、优异的稳定性以及均匀的球形结构。


Scheme 1. (a) Functionalized ECOFs stationary phases obtained by in-situ linker exchange. (b) The structure of six functional linkers and the schematic diagram of the linker exchange process.


2.提出了“自限制动态连接体交换”机制来理解形貌相关的表面功能化过程。表面重构过程和不同条件下的交换程度表明,“自限制交换”过程是反应热力学和分子扩散能垒之间微妙平衡的结果。


Figure 1. (a) TEM images of intermediate states of linker exchange process of PCOF@Au NPs with EM-1 as the new linker at 0, 12, 24, 48, and 72 h. (b) HR-TEM images of intermediate states after 0, 3, 6, 12, and 72 h linker exchange. (c) Schematic diagram of the “self-limited linker exchange” process.


3.利用手性功能化COFs微球的优越性能,将其作为手性色谱固定相,实现了对手性药物、酯、酸、碱等对映体的有效分离。


Figure 2. Representative chromatograms on the ECOF-1(a, b), ECOF-2 (c-f), and ECOF-6@β-CD (g, h) packed UPLC columns for enantioseparation. (a) Fmoc-histidine. (b) 4NPh-OPr. (c) Diperodon. (d) 4Cl-lactide. (e) 2, 4-ClPOPA. (f) Mexiletine. (g) Mandelic acid. (h) 2-Hydroxy-2-phenylpropionic acid.

文章链接:

Functional Covalent Organic Frameworks Microspheres Synthesized by Self-limited Dynamic Linker Exchange for Stationary Phases

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202406256