针对传统共价有机框架材料后修饰方法反应类型有限、原料合成繁琐以及COF合成条件筛选耗时等问题，本工作提出一种基于大环芳烃的超分子策略用于COF的非共价可切换后修饰及应用。作为概念验证，以柱[5]芳烃为大环芳烃代表，构筑了一种柱[5]芳烃COF平台用以容纳不同的功能型客体分子用于不同的应用（图1）。

图1. 大环芳烃COF用于非共价可切换的后功能化设计

首先利用一系列离子型客体分子实现了裂变产物碘单质（I₂）的高效捕获，最优条件下吸附容量达到5.52 g/g，为大环芳烃共价有机聚合物中的最高值（图2）。此外，在25^oC和75 ^oC条件下碘吸附容量分别达到4.08 g/g和4.97 g/g。将客体分子替换为不同的有机配体，又能分别实现模拟高放废液中Pd²⁺离子和复杂环境中Hg²⁺离子的选择性吸附分离（图3）。移除客体后可实现COF材料的回收与功能切换，并循环用于负载不同客体从而连续性地用于其它场景。

图2. 离子型客体负载的柱[5]芳烃COF用于碘单质捕获

图3. 有机配体负载的柱[5]芳烃COF用于选择性金属吸附与功能切换

论文通讯作者为四川大学袁立华/冯文/李晓伟/蔡益民，第一作者为硕士研究生胡连城。该工作得到国家自然科学基金和中央高校基础研究基金的资助。