共价有机框架(COFs)是由相互连接的有机分子通过共价键结合在一起组成的多功能材料。这些框架可以以二维或三维(3D)形式构建，它们具有低密度、高表面积和易于调节的特性的独特组合。在各种类型的COFs中，亚胺连接的COFs由于其优异的热稳定性和化学稳定性以及其广泛的单体起始材料范围而引起了相当大的关注。
然而，COFs的传统体合成方法通常产生不溶于普通有机溶剂的粉末，这在其随后的成型和固定在基材上带来了挑战。虽然替代的制造方法，如大块COFs剥落成纳米片，使用新的界面，以及使用模板用于独立薄膜克服了这一限制，但它们通常涉及多个步骤，并且产生低质量的COF结构。
最近，由东京工业大学(Tokyo Tech) Shinsuke Inagi教授领导的日本研究小组开发了一种合成和固定高质量亚胺基COFs的新方法。他们的研究成果发表在《Angewandte化学国际版》上。
该方法利用一种电生成酸(EGA)，通过在有机电解溶液中电化学氧化1,2-二苯肼(DPH)产生，作为COF合成和固定在电极表面的催化剂。Inagi教授解释说:“它作为一种强br / nsted酸，促进胺和醛单体之间的缩合反应，形成共价键网络。”
由于DPH具有低氧化电位和酸释放特性，该团队选择DPH作为EGA来源，并使用1,3,5-三(4-氨基苯基)苯(TAPB)和对苯二甲酸(PDA)。他们采用电位扫描法电解，成功地在浸在硝基甲烷中的氧化铟锡电极上获得了膜状COF镀层。该薄膜具有较高的结晶度和孔隙度。另外，可以通过调节电解时间来控制其厚度。
研究人员还将他们基于电化学的方法扩展到其他结构的合成，包括三嗪基和3D COFs。
最后，Inagi教授强调了该方法的未来潜力。他解释说:“它消除了传统COF合成中通常需要的长反应时间、高温和刘易斯酸催化剂，使其对环境友好。”“此外，将COF薄膜直接固定在电极上，对于基于COF的应用来说是很有希望的，特别是在功能修饰电极和传感材料中。”
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