共价有机骨架(COFs)是由分子有机结构单元通过共价键连接形成的结晶的、多孔的、可扩展的材料。其中有机结构单元通常是由轻元素C、O、N、B等原子通过强共价键组成的。其结构明确,易于设计,可功能化的诸多有利条件使其在气体吸附和分离、传感、质子传导、催化等其他领域都受到了广泛关注。本文重点从COF新结构和催化两部分内容展开叙述。Ⅰ.本章中,我们首次报道了一种简便合成COFs的新策略,该策略通过多组分一锅原位法反应生成COFs。在溶剂热条件下,通过三组分一锅原位Strecker和Povarov反应,成功地制备出十二种具有高结晶度和永久孔隙度的α-氨基腈和喹啉连接的COFs。三组分一锅法所获得的COFs结构和通过逐步PSM方法获得的COFs结构相同。该策略作为PSM的并行方法,可能会为构建PSM条件下无法合成的COFs另开辟了一条新途径。Ⅱ.本章中,参照文献合成了结晶度更高的脲基COF,并通过XRD、FTIR、BET等进行表征。合成的COF框架在没有溶剂填充的条件下,并没有因此而塌陷,依然保持较高的结晶度。将脲基嵌入骨架中,直接为COF本身引入了新的催化位点,进而在没有金属引入框架的前提下直接应用于吲哚和硝基苯乙烯的Friedel-Crafts(F-C)反应中,具有良好的产率,且循环次数多,稳定性高,环境友好。综上所述,我们在多组分原位一锅合成COF方面和催化领域做了新的突破,并为后期合成新型COF提供了新思路。