共价有机框架(Covalent organic framework,COF)材料由于具有多孔及大表面积,在能量贮藏、催化、分离、光学器件和化学传感等方面具有潜在的应用前景,因此对COF材料的开发及应用的研究已经成为一个新兴的研究领域。与通过氢键或配位键形成的氢键缔合骨架、金属有机框架材料相比,直接通过共价键连接形成的COF材料,骨架结构更稳定,具有优异的耐热性和耐水解性。COF材料的性能与刚性骨架单元的设计选择直接相关,目前对刚性骨架的选择主要集中在卟啉、酞菁、苯并菲、芘等少数化合物上,从而极大的限制了COF材料性能的开发。菲啰啉作为一类重要的含氮原子的有机共轭分子,不仅具有极高的稳定性,而且还具有优良的光电活性及配位等性质。因此,以菲啰啉为基本骨架的COF体系,有可能显示与以往不同的新的性质。本论文主要包括以下内容：(1)卤代菲啰啉单体衍生物的合成。为合成环状三聚体,我们选择了2,9-位上含有卤素的菲啰啉作为前驱体。首先我们尝试了合成反应性能较好的溴取代化合物7,希望以它为前驱体合成刚性骨架10。但在实验过程中发现由于极性等原因无法分离提纯化合物7,因此改用反应性稍差的氯取代菲啰啉9为聚合单体,并成功的分离得到了纯净的化合物9。(2)组成COF刚性单元的环状菲啰啉三聚体的合成。首先利用氯取代化合物9与双频哪醇硼酸酯为起始原料,探讨了在Pd催化下,通过Suzuki-Miyaura偶联反应合成刚性骨架10。通过对反应温度及溶剂的探讨,分别得到线性菲啰啉二聚体11和脱掉氯原子的副产物12。通过Ni催化的Ullmann反应(乌尔曼反应),以化合物9为起始原料成功的合成出环状菲啰啉三聚体10,并经MALDI-TOF-Mass测试验证了其结构。另外为了考察环状菲啰啉三聚体的溶解性,我们尝试合成了含有十二烷基长链的环状菲啰啉三聚体化合物14。通过Ullmann反应(乌尔曼反应)成功的合成出了溶解性较好的刚性骨架14,但是由于受到分离方法的局限,化合物14没有能分离提纯。(3)含有环状菲啰啉骨架的COF体系的探讨。最后利用环状菲啰啉三聚体10为刚性骨架,对构筑新型COF体系进行了初步探讨。