1. 共价有机框架(COFs)

       共价有机框架(Covalent Organic Frameworks, COFs)是一类由轻质元素(C, O, N, B等)通过共价键连接的有机多孔晶态材料，得益于有机单体丰富的可设计性，晶体材料的有序性和规整性以及共价键形式的多样性，COFs具有其他传统多孔材料如分子筛，多孔聚合物，金属有机框架材料 (MOFs) 等无法比拟的优点，诸如低密度，高比表面积，易于修饰改性和功能化等，因此目前COFs材料在气体的储存与分离、非均相催化、储能材料、光电、传感以及药物递送等领域已经有了广泛的研究并展现出优异的应用前景。COFs材料按照拓扑结构可以分成二维和三维COFs，在二维COFs中，单体通过共价键连接在平面内形成层状结构，层与层之间通过π-π作用形成共轭体系，同时也形成一维的孔道，其孔道大小与形状与层间的堆积方式密切相关；对于三维COFs，单体通过共价键无限延展，形成具有规整、周期性结构的框架。与二维COFs不同的是，三维COFs在三维空间延展的时候，容易形成较大的笼状空腔，而单体可以在空腔里继续反应，向外生长，从而使得三维COF往往得到的是多重穿插的结构。

      基于COFs的特点与优势，本实验室通过合理的设计合成各种新颖的COFs,并将其应用于：

      1）可见光响应的COFs光催化剂的设计合成及其在有机物转化,水分解，双氧水产生等领域；

      2）单一手性COFs催化剂的设计合成及其催化手性有机小分子的合成；

      3）污水中有机污染物的检测与去除。

2. 金属有机框架(MOFs)

        金属有机框架(Metal organic Frameworks, MOFs)是由无机金属中心（金属离子或金属簇）与桥连的有机配体通过自组装相互连接形成的一类具有周期性网状结构的晶态多孔材料。这些金属中心与有机配体配位形成一维、二维或三维结构。MOFs是一种有机-无机杂化材料，它既不同于无机多孔材料，也不同于一般的有机配合物，兼有无机材料的刚性和有机材料的柔性特征，是配位聚合物的一个子类。MOFs特殊之处在于它们通常是多孔的。MOFs是带有有机配体的配位网络，其中有机配体含有潜在的孔隙。在某些情况下，孔在消除客体分子（通常是溶剂）的过程中是稳定的，并且可能会被其他化合物重新填充。由于能控制孔的结构并且比表面积大，MOFs比其它的多孔材料有更广泛的应用前景，如吸附分离 、催化剂、磁性材料和光学材料等。另外，MOFs作为一种超低密度多孔材料，在存储大量的甲烷和氢等燃料气方面有很大的潜力，这些特性使其在现代材料研究方面呈现出巨大的发展潜力和诱人的发展前景。

       基于MOFs的特点与优势，本实验室通过的研究兴趣如下：

       1）以配位聚合物超分子为基础的晶体工程、结构变构/修饰相关的功能材料基础研究工作；

       2）在具有可见光催化材料、固态离子导电MOFs材料的设计合成。