水分子与共价有机框架（COF）中的极性位点结合是不可避免的，但电催化过程中相应的溶剂效应在很大程度上被忽视了。

在此，中国科学院上海高研院Gaofeng Zeng，Qing Xu研究了溶剂对 COF 催化氧还原反应 (ORR) 的影响。

文章要点

1）设计的 COF 结合了不同种类的氮原子（亚胺 N、吡啶 N 和吩嗪 N），能够与水分子发生可调节的相互作用。这些相互作用在调节电子态和改变 COF 内的催化中心方面发挥着至关重要的作用。

2）在合成的COF中，含有吡啶N原子的COF表现出最高的活性，其半波电位为0.78 V，质量活性为0.32 A mg^–1，超过了其他不含金属的COF。理论计算进一步表明，活性的增强可归因于*OOH中间体与吡啶N位点附近的碳原子更强的结合能力。

这项工作揭示了在电催化系统中考虑溶剂对 COF 影响的重要性，为其设计和优化以提高性能提供了宝贵的见解。

参考文献

Xiubei Yang, et al, Solvent Effects on Metal-free Covalent Organic Frameworks in Oxygen Reduction Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202319247

https://doi.org/10.1002/anie.202319247