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  共價有機框架材料(COFs)是一種有規則結構的、化學穩定的、高孔隙率和孔徑可調控的晶態材料，在催化、氣體存儲與分離、藥物傳輸、超級電容器、功能器件以及膜分離等領域具有潛在的應用價值。目前報道的COFs主要以微晶狀態存在，難于形成大晶體或連續的膜，這限制了COF材料的進一步應用。目前為止，只有界面聚合、真空抽濾、基底生長以及研磨鋪膜的方法被應用在COF膜的制備上，但是所合成的COF膜通常具有較差的機械性能。因此需要開發新的合成策略來制備具有高結晶度、高機械加工性能以及高孔隙率的COF膜，這對于推動COFs材料的進一步應用具有重要意義。

  近期，南開大學化學學院張振杰研究員與藥學院陳瑤研究員、南佛羅里達大學馬勝前教授合作，首次利用線性高分子作為COFs的構筑單體，通過室溫界面聚合成功合成了一種新型的高分子-共價有機框架(polyCOFs)膜。該膜材料兼具COFs和高分子的優點，例如同時具有較高的結晶度和化學穩定性。重要的是，得益于線性高分子的柔性和可加工性的優點，polyCOFs可以自發的形成無缺陷的、自支撐的、高機械性能的連續膜。polyCOF膜展示了有趣的、可逆的蒸汽刺激機械響應行為。利用polyCOF膜制備的人工肌肉材料，在蒸氣的刺激下可以做復雜的仿生運動比如：舉重和仰臥起坐等。這一研究成功地把一維無定型高分子和二維高結晶性COFs材料結合起來，為COFs材料發展提供了一種新的方向。

  該工作最近發表在ACS Cent. Sci. 2019, DOI: 10.1021/acscentsci.9b00212.文章第一作者為南開大學化學學院的博士生王志方。通訊作者是南開大學化學學院的張振杰研究員、藥學院的陳瑤研究員和南佛羅里達大學的馬勝前教授。感謝自然科學基金青年項目和天津市自然科學重點基金的資助。該工作被美國化學學院選為ACS Weekly PressPac和ACS Headline Science重點推介。

  論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscentsci.9b00212