共价有机框架材料是一类新型的有机晶态功能材料。它作为一种平台,将有机功能单元整合到周期性有序并且延展的二维或三维结构中,从而构建了具有分散的微孔和介孔特征且拓扑明确的多边形晶态材料。这种晶态框架结构可以通过预先设计,可控构筑为具有独特性能和功能的有机材料,实现其应用价值。近十几年来,COFs在设计、合成和功能探索方面的进展,奠定了COFs在材料领域的基础,显示了化学在开发一类令人惊叹的有机材料方面的巨大潜力。我们仔细研究了COFs的结构组成部分,包括建筑块、功能位点基团,旨在发现结构可设计性和多样性以及功能可控的COFs材料。围绕这种想法,我们展开了以下工作:（1）设计合成了新型四硫富瓦烯基单元与苯并噻二唑基单元通过溶剂热法自组装形成二维共价有机框架材料TTF-Td-COF以及四硫富瓦烯基单元与三嗪单元通过溶剂热法自组装形成新颖的三维共价有机框架材料TTF-TAPT-COF。为了说明该COFs材料结构特征以及证明该COFs材料的结晶度和稳定性,使用粉末X射线衍射（PXRD）、透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）进行了测试分析。经过氮气吸附实验（BET）证明,这两种材料均具有良好的N2吸附能力以及丰富的孔道结构。同时,这两种材料均是以电子供体-电子受体的D-A型结构单元设计合成的。COFs材料均富含杂原子,其结构特点即满足了对碘蒸汽的物理吸附,同时也可发生化学吸附,且碘蒸汽的吸附值取得了令人满意的效果。通过以上实验的进行,对2D和3D COFs材料在吸附中的应用有了较为深入的了解。（2）通过对以苯并二呋喃基单元和三嗪基单元合成的BDF-TAPT-COF进一步光催化产氢的表征和应用,证明了新型D-A型COF材料这种设计在光催化产氢应用中的有效作用,说明了D-A型COF材料内部特殊的电荷分布使得其在一定光照射下发生变化而展现出较高的光催化活性。通过该应用实验,完成了以二呋喃基单元作为COF构筑单元成功运用到光催化产氢应用中的研究。（3）设计合成了新颖的苯并噻二唑-吖啶基（D-A-D）单元与对苯二胺结合构筑的二维共价有机框架材料2D DAD-COF以及苯并噻二唑-吖啶基（D-A-D）单元与四（4-氨苯基）甲烷结合构筑的三维共价有机框架材料3D DAD-COF。采用粉末X射线衍射（PXRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）等表征手段对其结构进行了解释和说明,证明了这两种材料有较好的结晶度和稳定性。此外,鉴于这种D-A-D单元的特殊性,进行了光学性质探究,预测该COFs有一定的光催化活性。