在共价有机框架中调控多金属杂原子实现烯烃化合物高效氧化：开辟催化合成新路径

为解决异相多核催化剂因结构复杂难以合成的问题，研究人员制备了含嘧啶基团、具高密度螯合位点的共价有机框架（COFs） ，采用分子配位印迹策略获得多种杂多金属组装体。其中 Cu (II)/Cu (II)/Pd (II) 掺杂的 COF 对烯烃化合物氧化效果远超现有催化剂，意义重大。

　　在合成化学领域，定量调控不同金属中心的位置以产生协同 / 串联 / 合作效应在技术上颇具挑战。研究人员通过在共价有机框架（COFs）的孔壁上引入嘧啶基团，制备出具有高分辨螯合位点的晶态、多孔 COFs。利用有机支柱的可变形排列和分子配位印迹策略，实现了对不同金属物种的特异性识别，使不同金属离子能按比例对接在 COF 骨架上。这种多杂核掺杂的 COFs 兼具可设计性、高活性和可回收性，催化性能优于目前已知的其他催化剂。异相多核催化剂虽具有高选择性、级联生产和特定化学转化等明显优势，但因其结构高度复杂而难以合成。在此，研究人员通过在 COFs 孔壁引入嘧啶基团，制备出具有高密度螯合位点的晶态、多孔 COFs。以 Cu (II) 离子为模板，采用分子配位印迹策略，按比例制备出三配位（2N，1O）和二配位（1N，1O）空位。由此，在 COF 骨架上获得了多种杂多金属组装体，包括 Cu (II)/Pd (II)、Cu (II)/Fe (III)、Cu (II)/Zn (II) 和 Co (II)/Pd (II) ，且离子含量在 3:0 至 3:3 范围内可调。掺杂 Cu (II)/Cu (II)/Pd (II) 的 COF 样品实现了烯烃化合物的可持续氧化，在合成增值酮方面性能超越了所有现有催化剂，与商业催化剂（PdCl₂/CuCl₂）相比，性能提升超过 620 倍。