Maximizing Porosity and Water Sorption in Covalent Organic Frameworks via β‐Ketoenamine Linkages
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Controlling the crystallinity and porosity of 2D covalent organic frameworks (2D COFs) is crucial for their applications in science and technology. Herein, the construction of 2D COFs, COF‐TP‐X, is reported using a multicomponent reaction strategy that introduces β‐ketoenamine linkages into isostructural imine‐linked COFs. This approach yields materials with exceptional crystallinity, stability, and tunable hydrophilicity. The integration of β‐ketoenamine linkages promotes intralayer planarity via NH⋯O hydrogen bonds and enhances π‐electronic conjugation within and between layers. By partially substituting (43 mol%) 1,3,5‐triformylbenzene with 1,3,5‐triformylphloroglucinol, an outstanding gravimetric surface area of 1,984 m2 g−1 and a pore volume of 0.8 cm3 g−1 are achieved—a remarkable two‐fold increase compared to mono‐linker counterparts. Moreover, COF‐TP‐X exhibits an exceptional water uptake capacity of 0.70 g g−1 (70 wt.%) and superior hydrolytic stability, as confirmed by over 200 cycles of water adsorption–desorption experiments. Furthermore, molecular simulations reveal the significant role of electrostatic interactions between β‐ketoenamine linkages in enhancing interlayer stacking and crystallinity. The findings provide key insights into COF design via a mixed‐linker strategy, representing a significant advancement in developing COFs with superior performance and paving the way for their industrial applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».