层状堆叠结构在二维材料共价有机框架化合物（2D COFs）中是常见结构，由于其结构通常在无溶剂环境中表征得到，因此在溶剂环境中的二维COF材料的结构并未得到重视和很好的表征。新加坡国立大学赵丹等对2D MOF材料的原位溶剂化结构进行表征，结果显示溶剂状态的2D MOF材料结构和干燥无溶剂的材料结构有明显区别，通过粉末XRD、计算建模、Pawley精修展示了溶剂化的COF材料具有明显的层间位移，并产生了新型类似AB堆叠的准AB堆叠（quasi-AB stacking）结构，这种结构和干燥无溶剂的COF中AA堆叠结构不同。作者将这种层间位移现象归功于溶剂和COF材料之间的相互作用。通过DFT密度泛函理论计算验证了这种准AB堆叠结构在溶剂相互作用过程中的能量上比AA堆叠结构更有优势，作者通过对4种结晶程度较高的二维COF材料进行表征，都展现了明显的溶剂化层间堆叠位移现象，说明了该过程中由于和溶剂之间的相互作用导致的层间堆叠变化。本文中的研究结果为二维溶剂化结构COF材料的应用提供了支持，能够引发对这种溶剂化环境中的COF应用进行探索。

本文要点：

（1）

探索了TAPB-TA，TAPB-OMeTA，Py-1P，TAPT-BTCA四种结构的二维COF材料在乙醇溶剂化过程中和干燥无溶剂过程中的区别。

并且分别对不同溶剂中的情况进行研究，测试了在H₂O，己烷，二氧六环/均三甲苯（1:1），THF，氯仿，CH₂Cl₂，丙酮等溶剂中的情况。结果显示在不同极性的溶剂中，XRD产生了不同程度上的变化。

参考文献

Chengjun Kang, Zhaoqiang Zhang, Vanessa Wee, Adam K. Usadi, David C. Calabro, Lisa Saunders Baugh, Shun Wang, Yuxiang Wang, and Dan Zhao*

Interlayer Shifting in Two-Dimensional Covalent Organic Frameworks, J. Am. Chem. Soc. 2020

DOI：10.1021/jacs.0c03691

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c03691

作者介绍

赵丹（Dan Zhao）教授，在浙江大学高分子化学与物理专业获得学士（2003）和硕士（2006）学位，在美国德州农工大学获得无机化学博士（2010）学位。2010-2012年在美国阿贡国家实验室从事博士后的研究工作。2012年至今，在新加坡国立大学的化学和生物分子学院担任助理教授职务。主要研究方向包括先进多孔材料（MOF、COF）、膜材料及其在气体储存和分离，传感，催化等方面的应用。

主页：https://www.eng.nus.edu.sg/chbe/staff/chezhao/