Le strutture organiche covalenti tridimensionali, grazie ai loro nanocanali strutturati, all'ambiente a pori aperti e alla buona stabilità, hanno guadagnato sempre più attenzione e hanno mostrato buone prospettive di applicazione nei campi dello stoccaggio e della separazione del gas, della catalisi, del rilevamento fotoelettrico e del trasporto di farmaci.
Per la prima volta, abbiamo sintetizzato due nuovi COF 3D utilizzando il carborano icosaedrico con elevata stabilità come unità di costruzione di materiali di struttura organica covalente 3D, che arricchisce i tipi di COF 3D. La struttura cristallina e le proprietà porose dei materiali TAA-DFPB-COF e TAPM-DFPB-COF sono state confermate dapolvere XRD, FT-IR, 11B NMR, 13C NMR, ICP-MS, TEM e BET. Gli esperimenti TGA e convenzionali di immersione in solvente confermano che il materiale COF ha un'eccellente stabilità termica e chimica.
TAA-DFPB-COF e TAPM-DFPB-COF hanno una buona stabilità e un'elevata area superficiale specifica, e i canali microporosi compenetranti sono ricchi di un gran numero di unità strutturali di carborano, che possono separare efficientemente gli isomeri dell'esano attraverso B−Hδ−••• Interazione del legame diidrogeno Hδ+−C. Alla temperatura di separazione industriale degli isomeri dell'esano, entrambi i materiali hanno mostrato buone prestazioni di adsorbimento monocomponente per gli isomeri dell'esano. Nel frattempo, TAA-DFPB-COF ha mostrato eccellenti prestazioni di separazione per gli isomeri dell'esano basati sul meccanismo di separazione termodinamica e sull'effetto di separazione del setaccio molecolare, e TAPM-DFPB-COF ha mostrato un eccellente effetto di separazione per gli isomeri dell'esano basati sul meccanismo di separazione termodinamica.