近日，南京林业大学材料科学与工程学院葛省波副教授在国际权威期刊《Chemical Society Reviews》（影响因子40.4）上以“A comprehensive review of covalent organic frameworks (COFs) and their derivatives in environmental pollution control”为题发表综述论文（DOI: 10.1039/d4cs00521j）。南京林业大学为第一完成单位，葛省波副教授为第一作者，蒋剑春院士为通讯作者。该成果得到了中国工程院战略研究与咨询项目、国家自然科学基金、中国科协青年人才托举工程等资助。
COFs是具有空间构型和互连孔道的有机网状多孔材料，因其结构可调性而备受关注，可作为分子有机构件堆叠成原子精确的空间排列。自2005年 COFs 问世以来，COFs 及其衍生物的产品范围不断扩大，这种扩展导致了三维结构和各种合成路线的蓬勃发展。截至目前，COFs的合成方法多种多样，既包含传统的超声化学、光化学、机械化学、微波和溶剂热合成法，也有新开发的等离子体辅助合成和电场介导等。因此，系统总结这些已开发的策略和方法对于未来大规模制备COFs至关重要。
COFs作为防治环境污染的新型材料，通过详细研究 COFs 的内在空间结构和键合类型，为研究人员提供了从头开始推进 COFs所需的关键基本理解。本论文以原料可持续性、合成过程的环境影响、材料的可回收性和可生物降解性四个维度为切入点，从大气污染、水污染、土壤污染三个方面介绍了COFs在环境污染领域的应用，探讨了COFs处理污染物时的机理反应，系统梳理和分类了COFs针对不同污染物的策略/方法，可以为后续设计开发具有环境污染处理能力的COFs提供指导。此外，为响应联合国可持续发展目标（SDG）和数字化技术（AI、ML）的时代需求，本论文分析并展望了COFs目前所面临的挑战以及今后的发展方向。
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