共价有机框架(Covalent Organic Frameworks,COFs)材料是一种由有机单体通过共价键连接形成的,且具有周期性网络结构的多孔结晶聚合物。因具有孔道规则、密度低、结晶性较高和稳定性较好等特点,COFs在气体存储与分离、催化、光电、吸附和药物传输等方面具有广泛的潜在应用。本文首次设计合成了几例新COFs,对其结构进行了详细表征,并初探索了已合成COFs材料在染料吸附和载药方面的应用。第二章首先合成了四个二连接、三个三连接单体,并基于以上单体成功合成了三例[3+3]连接的基于吩噁嗪的新COFs材料:以10-(4-氨基苯基)-3,7-吩噁嗪二胺为底物,分别与1,3,5-三(3-羟基-4-甲酰基苯基)苯、1,3,5-三(4-甲酰基苯基)苯和10-(4-甲酰基苯基)-3,7-吩噁嗪二醛反应,合成了基于吩噁嗪的COF-X1、COFX2和COF-X3。并通过PXRD、FTIR、BET、TGA和分子模拟等对材料进行了结构表征,表明所得COFs均具有二维层的AA堆积结构。之后对合成的新COFs材料进行了染料吸附实验,结果表明合成的COFs材料对所选染料具有较高的吸附速率,其中COF-X1对刚果红染料在1 min时能达到50%的高去除速率。第三章合成了二个三连接的芳基三乙酮单体,结合第二章合成的二连接单体,设计合成了三例基于苯并吡喃鎓的新COFs:以1,3,5-三(4-乙酰基苯基)苯为底物,分别与3,3’-二羟基-4,4’-联苯二甲醛、2,5-二羟基对苯二甲醛、1,5-二羟基-2,6-萘二甲醛反应,合成了基于苯并吡喃鎓的COF-X4、COF-X5和COF-X6。经PXRD、FTIR、BET和TGA等的结构表征,表明所得材料均与分子模拟得到的经典模型不匹配,可能为更复杂的晶态材料。要得到对应的经典结构,仍需要进一步优化合成条件。初步载药测试结果表明,三种材料对于异硫氰酸罗丹明B均具有良好的载药率和包封率,载药率均高于70%,包封率都在80%左右。细胞实验表明,进入到细胞内的材料对细胞低毒,这为今后其在药物传输方面的应用提供了可能的参考。