传统的臭氧传感和去除材料仍然具有高能耗和低效率的缺点。因此，寻求具有高效率和宽工作条件的新型臭氧响应材料具有重要意义。研究表明，共价有机骨架（COFs）一些的突出特性，例如有序结构，高孔隙率和优异化学稳定性，使得其在传感和去除应用中极具潜力。

　　有鉴于此，南开大学张振杰研究员率先开发了用于臭氧智能感应和有效去除的COFs。

　　文章要点

　　1）研究人员通过2，5二甲氧基对苯二甲醛（DMTA）和1，3，5-三（4-氨基苯基）苯（TAPB）的反应，实现了简单、高产率地合成亚氨基COF材料，TPB-DMTP-COF。PXRD和HRTEM图像显示TPB-DMTP-COF具有较高的结晶度和均匀的孔结构。

　　2）值得注意的是，亚氨基COF材料在宽泛的工作条件下（例如，含或不含水分，室温）对低至0。1 ppm的臭氧具有极快的光学响应（不足1 s）。

　　3）通过各种表征技术和分析（包括FT-IR、XPS、NMR和固态UV-Vis光谱），研究人员深入揭示了亚氨基COF材料优异性能的机理。研究发现，在没有水分的情况下，臭氧可以亲核攻击亚胺基团，形成硝基、醛基和羧酸基团。而在水分存在的情况下，亚胺基团更喜欢与水分子结合，以促进C=N到C=NH+基团的质子化，从而导致可见的颜色变化。

　　4）研究发现，亚氨基COF材料还可以作为优良的臭氧去除剂，有效地将臭氧浓度降低到建议的人体安全限值以下（<0。1 ppm）。得益于COF的有序结构和高孔隙率，亚胺基COF在去除臭氧中显示出比其他材料（例如，活性炭，无定形聚合物，单体，MOF）更好的性能。

　　本研究不仅为臭氧传感和去除应用提供了一种新型材料，而且拓宽了COFs的应用范围。

　　参考文献

　　Dong Yan， et al， Rational Fabrication of Crystalline Smart Materials for Rapid Detection and Efficient Removal of Ozone， Angew。 Chem。 Int。 Ed。， 2020