1、多孔有机聚合物搭载金属选择性催化研究

近日，齐鲁工业大学纪文华课题组在多孔有机聚合物搭载金属选择性催化研究方面取得重要进展，相关工作以“Covalent Organic Framework as a Heterogeneous Ligand for the Regioselective Oxidative Heck Reaction”为题发表于Organic Letters。

共价有机框架(Covalent Organic Framework, COF)由于其丰富的活性位点、规则可调的孔道结构、高稳定性和良好的重复使用性，在催化领域展现出独特的优势，被广泛用于有机反应的化学、立体选择性催化。然而，其在区域选择性催化方面的研究还未见报道。

Heck反应是构建C-C键的重要反应之一，其产物有直链与支链两种，一般取决于烯烃底物的电子偏向性。对电性非偏向烯烃只能得到直链和支链的混合物，所以通过配体来调控直链与支链产物，具有重要的理论和应用价值。

该课题组利用COF中的N、O作为配位点将其与钯配位，在氧化Heck反应中表现出极其优越的区域选择性和广泛的底物适用性，直链与支链产物比例可达> 100: 1。相关实验证明，COF规则的孔道结构和配位方式对区域选择性调控起到了重要作用。

 这一研究成果不仅表明COF具有调控区域选择性的作用，而且为设计合成新型COF调控各类区域选择性有机反应提供了思路。该研究工作主要由2018级硕士生韩继尧完成，并得到课题组其他研究人员的协助。山东师范大学王琼博士进行了相关理论计算，从COF与钯的配位角度方面阐述了直链产物为主的合理性。

论文链接：

https://dx.doi.org/10.1021/acs.orglett.0c00061

2、共价有机框架（COFs）的制备及其应用研究

近期，齐鲁工业大学纪文华课题组在共价有机框架（COFs）的制备及其应用研究方面取得重要进展，相关成果以“Facile synthesis of trifluoromethyl covalent organic framework for the efficient microextraction of per-and polyfluorinated alkyl substances from milk products”为题发表于Journal of Chromatography A。

COFs具有功能可调、孔结构可控、比表面积大、热稳定性和化学稳定性高等优点，在气体吸附、药物传递、质子传导和多相催化等领域有着广泛的应用。COFs结构的多样性和丰富的官能团也使其在色谱分析和样品前处理等分离科学中具有重要的应用价值。全氟和多氟烷基物质（PFASs）因其在环境中的连续释放和普遍存在而受到人们的关注。由于饮食被认为是PFASs的主要暴露途径，因此在加拿大和欧洲国家，建议对食品（例如牛奶，蜂蜜，鱼）中的PFASs进行监测以进行风险评估。牛奶及其衍生物作为动物源性食品，被人类大量食用，与环境基质相比，乳制品基质更复杂，具有较强的基质效应。因此实现乳制品中PFASs高效、灵敏的样品前处理是非常有必要的。

将合成的CF3-COF材料用作固相微萃取（SPME）涂层，该SPME涂层具有有序的孔结构、亲氟性和疏水性，能够有效地抑制基质效应，对PFASs有良好的萃取性能。本文采用CF3-COF-SPME串联质谱法，成功分析了乳制品中的8种PFASs，该方法具有线性范围宽，检出限低，重复性好的特点。

论文要点：1、用简单的方法在室温下合成了三氟甲基共价有机骨架(CF3-COF)；2、CF3-COF的特点是对单个和多氟烷基物质(PFASs)具有非凡的亲和力；3、用密度泛函理论证明氟的亲和力；4、CF3-COF可用于乳制品中PFASs的固相微萃取。

本研究为功能化COFs的制备和应用提供新的思路。该工作在纪文华副研究员和王晓教授的指导下进行，实验由中心2018级硕士研究生孙晓玮完成。以上研究项目均得到了国家自然科学基金的支持。（来源：新材料资讯综合整理于齐鲁工业大学）

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.chroma.2020.461197