CN114213611A - 一种吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料及其合成方法 - Google Patents

一种吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料及其合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于有机合成和功能材料(COFs)领域，具体涉及到一种普适的吡喃[4,3‑b]吡啶连接共价有机框架材料及其合成方法。本发明通过引入席夫碱缩合、分子内氮杂Diels‑Alder环加成(又名Povarov反应)、脱氢芳构化组成串联反应序列，实现多边O‑3‑芳基炔丙基水杨醛衍生物与多边芳胺在酸催化剂的作用下生成并环连接的共价有机框架材料。通过该方法可以在多种溶剂和多种酸的催化下合成具有高结晶性、高稳定性、比表面积大，宽的可见光吸收范围以及窄带隙的吡喃[4,3‑b]吡啶连接的共价有机框架材料。该方法良好的合成普适性，所合成吡喃[4,3‑b]吡啶连接的共价有机框架材料具有良好的应用前景。

Description

一种吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料及其合成 方法
技术领域
本发明属于有机合成和功能材料(COFs)领域，具体涉及到一种普适的吡喃[4,3-b]吡啶连接共价有机框架材料及其合成方法。
背景技术
共价有机框架材料是一类由有机分子砌块通过共价键连接形成的晶态多孔聚合物。具有质轻，比表面积大，易于功能化等特点，作为一类新型晶态软物质，其结构高度共轭，孔道有序，逐渐用于气体的吸附/分离/储存，光电(器件)，催化等领域，具有广泛的应用前景。重要的是，将有机反应与结晶学的普遍原理结合，是实现这类精准创制的核心手段。
近些年，人们一直致力于构筑稳定连接方式的共价有机框架材料，目前通过不可逆反应直接构筑稳定COFs已经取得了较大的进展。虽然目前已经成功制备出多种稳定连接方式的COFs，但是除了结构本身具有一定功能从而实现其应用外，目前稳定连接方式COFs的功能基团都是通过后修饰得到的，而后修饰并不能使材料中的化学键全部发生转化，进一步导致后修饰材料的功能基团在孔道中分布不均，不利于COFs进一步的应用。面对稳定COFs存在不易直接功能化问题，采取多组分反应构筑COFs，希望可以简便直接的构筑出侧链接有功能基团稳定的COFs。
本发明基于席夫碱缩合、分子内氮杂Diels-Alder反应和脱氢芳构化的串联反应的关键策略；以多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物为核心砌块，将多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物，多边芳胺和三氟甲磺酸钪加入到反应容器中，并加入有机溶剂，加热反应，最后经离心洗涤、干燥得到了吡喃[4,3-b]吡啶连接共价有机框架材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高结晶性且具有高稳定性的共价有机框架材料及其制备方法。具体包括以下内容：
第一方面，本发明提供了一种吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料，所述吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料由O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物、多边芳胺与酸催化剂在有机溶剂中反应获得；
所述O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物中醛基个数为2-6，所述O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物的3-芳基炔丙基上芳基选自取代或未取代的苯基、萘基、呋喃基、吲哚基、噻吩基中的任一种；所述取代基选自甲基、乙基、苯基、叔丁基、甲氧基、氰基、炔基、苯基中的任一种，所述取代基个数为1-20个；
所述多边芳香胺单体中胺基个数为2-6；
所述酸催化剂包括三氟甲磺酸、三氟甲磺酸盐、三氟甲磺酸金属盐、三氟乙酸、对甲基苯磺酸中的任一种或几种。
优选地，所述O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物选自BTPTA或BTPPA，所述BTPTA与BTPPA的结构式分别如下式(Ⅰ)-(Ⅱ)所示：
Figure BDA0003410766140000021
优选地，所述多边芳胺选自TPB或PyTTA；所述TPB和PyTTA的结构式分别如下式(Ⅲ)-(Ⅳ)所示：
Figure BDA0003410766140000022
Figure BDA0003410766140000031
优选地，所述酸催化剂为三氟甲磺酸钪。
优选地，当所述多边芳胺为TPB时，所述：O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物、多边芳胺、三氟甲磺酸钪的摩尔比为3：2：0.01-20；当所述多边芳胺为PyTTA时，所述：O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物、多边芳胺、三氟甲磺酸钪的摩尔比为2：1：0.01-20。
优选地，所述有机溶剂包括苯、甲苯、邻二氯苯、均三甲苯、1,4-二氧六环、乙醇、正丁醇、异丙醇、乙腈、水中的任一种或几种组合。
第二方面，本发明提供了一种上述第一方面所述吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料的制备方法，所述方法包括：将多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物与多边芳胺以及酸催化剂混合，再加入有机溶剂，加热反应，离心，洗涤，干燥后所得的固体即为吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料。
优选地，所述方法包括以下步骤：
(1)将多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物与多边芳胺以及酸催化剂混合加入到厚壁耐压管或安瓿瓶中，加入有机溶剂形成均匀分散的悬浊液；
(2)采用厚壁耐压管加热反应，或者将封管体系用液氮冷冻之后抽真空，用火焰封住管口后高温高压反应；
(3)反应结束后离心，洗涤，干燥后所得的固体即为吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料。
优选地，所述步骤(1)为：将多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物与多边芳胺以及酸催化剂混合加入到厚壁耐压管中，加入邻二氯苯后摇晃，直到体系成为均匀分散的悬浊液；再加入正丁醇和水；所述邻二氯苯、正丁醇和水的体积比为1:1:0.1；反应温度为25-180℃反应1-15天。
优选地，所述步骤(3)为：反应结束后离心，并用N,N-二甲基甲酰胺和丙酮各洗涤两遍，干燥后所得的固体即为吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料及其制备方法，所述吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料具有高的结晶性和优异的热稳定性以及化学稳定性，其形貌均一，晶粒尺寸在50-100nm，比表面积大；而且所述合成路线简洁，可大量制备。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1本发明所合成的吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603和各自原料的粉末X射线衍射对比图谱；
图2本发明所合成LZU-600的固体核磁谱图；
图3本发明所合成LZU-601的固体核磁谱图；
图4本发明所合成LZU-602的固体核磁谱图；
图5本发明所合成LZU-603的固体核磁谱图；
图6本发明所合成LZU-600的氮气吸脱附等温线和孔径分布曲线；
图7本发明所合成LZU-601的氮气吸脱附等温线和孔径分布曲线；
图8本发明所合成LZU-602的氮气吸脱附等温线和孔径分布曲线；
图9本发明所合成LZU-603的氮气吸脱附等温线和孔径分布曲线；
图10本发明所合成LZU-600的热重分析曲线；
图11本发明所合成LZU-601的热重分析曲线；
图12本发明所合成LZU-602的热重分析曲线；
图13本发明所合成LZU-603的热重分析曲线；
图14本发明所合成LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603系列材料的固体可见光吸收曲线。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的优选条件给予进一步说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物BTPTA的合成
多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物BTPTA合成路线如下所示：
Figure BDA0003410766140000051
化合物S1的合成：在火焰干燥且惰气保护的圆底烧瓶中加入4-甲基苯乙炔(化合物S0，5.80g，50.0mmol)，并加入四氢呋喃(1.0equiv，0.8M)。随后将反应体系冷却到-78℃后缓慢逐滴加入24毫升n-BuLi(2.5M in hexane，1.2equiv.)。将反应体系继续放在-78℃下搅拌60分钟后加入多聚甲醛(2.10g，70.0mmol)。此后，将反应体系缓慢升到室温继续反应16小时用饱和氯化铵水溶液淬灭。用乙醚萃取反应液，合并有机层，并用无水硫酸钠干燥，真空旋干溶剂后得到粗产物。粗产物过硅胶柱分离，洗脱剂为乙酸乙酯和石油醚(1:8，v/v)，最终得到澄清的淡黄色油状产物。(S1，6.87g，94％yield)；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ＝7.34(d,J＝8Hz,2H),7.10(d,J＝8Hz,2H),4.49(s,2H),2.86(s,1H),2.33(s,3H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ＝138.6,131.6,129.1,119.6,86.7,85.7,51.5,21.4.HRMS(ESI):m/zcalcd.for[C10H10O+H]+147.0804,found 147.0804。
化合物PTPB的合成：在0℃下，向三苯基膦(16.8g，64.0mmol)的二氯甲烷(100毫升)溶液中逐滴加入液溴(3.0ml，60.0mmol)，加完后继续在此温度反应30分钟。可看到黄色澄清溶液变成了黄色悬浊液。另将S1(5.85g，40.0mmol)溶入5毫升二氯甲烷中，然后逐滴加到反应体系中并在0℃下反应1小时。向反应体系中直接加入250毫升正己烷，可以看到立马有沉淀析出，继续搅拌30分钟后抽滤。用150毫升正己烷清洗滤渣，收集滤液，真空旋干，过硅胶柱分离得到澄清的黄色油状产物PTPB(8.24g，98％yield)；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ＝7.35(d,J＝8Hz,2H),7.13(d,J＝8Hz,2H),4.17(s,2H),2.36(s,3H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ＝139.2,131.9,129.2,119.2,87.1,83.7,21.6,15.7.HRMS(ESI):m/z calcd.for[C10H9Br+H]+209.0184,found 208.9960。
化合物BTPTA的合成：向装有DHTA(500mg，3.00mmol)和无水碳酸钾(995mg，7.20mmol)的圆底烧瓶中加入30毫升N,N-二甲基甲酰胺，于室温下反应30分钟后逐滴加入PTPB(1.44g，6.90mmol)，并继续于室温下反应24小时。反应完成后，直接加入大约100毫升纯净水，继续搅拌1小时后抽滤得到淡绿色固体以此用水、乙醇和乙醚洗涤固体，最终收集干燥得到BTPTA(1.00g，80％yield)；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ＝10.55(s,2H),7.71(s,2H),7.31(d,J＝8Hz,4H),7.10(d,J＝8Hz,4H),5.06(s,4H),2.33(s,6H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ＝189.1,154.5,139.3,132.0,130.1,129.2,118.8,113.4,88.9,82.0,58.3,21.6.HRMS(ESI):m/z calcd.for[C28H22O4+H]+423.1591,found 423.1591。
实施例2多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物BTPPA的合成
多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物BTPPA合成路线如下所示：
Figure BDA0003410766140000061
化合物S3的合成：在0℃下向S2(6.00g，12.0mmol)的四氢呋喃(250mL)溶液中分批加入NaH(60wt％，3.60g，90.0mmol)，反应继续在该温度下搅拌2小时后，加入8.3毫升氯甲基乙基醚。将该反应置于室温下搅拌过夜，反应完全后用水淬灭，用乙醚萃取。合并有机相，用无水硫酸钠干燥，真空旋干，得到油状粗产物。向其中加入200毫升石油醚溶解粗产物，置于零下20度冰箱中过夜，抽滤得到白色晶体S3(14.5g,94％yield)；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ＝10.40(d,J＝0.8Hz,1H),7.68(d,J＝8.4Hz,1H),7.44(d,J＝1.6Hz,1H),7.21(ddd,J＝0.8Hz,J＝1.6Hz,J＝8.4Hz,1H),5.33(s,2H),3.76(q,J＝7.2Hz,2H),1.24(t,J＝7.2Hz,3H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ＝189.0,160.1,130.5,129.5,125.3,124.3,118.6,93.6,65.3,15.2.HRMS(ESI):m/z calcd.for[C10H11BrO3+H]+258.9964,found 258.9966。
化合物S4的合成：向反应瓶中加入化合物S3(2.00g，7.70mmol)，联硼酸频那醇酯(3.92g，15.4mmol)，1,1’-双(二苯基膦)二茂铁二氯化钯(564mg，0.77mmol)和醋酸钾(3.02g，30.8mmol)，反应瓶密封用惰气置换三次后加入10毫升无水无氧处理的1,4-二氧六环。将反应瓶置于微波合成仪于100℃下反应2小时后，用二氯甲烷萃取反应体系，用饱和食盐水洗，收集有机层用无水硫酸钠干燥。真空旋干，硅胶柱分离得到白色固体S4(1.4g，59％yield)；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ＝10.52(s,1H),7.80(d,J＝7.6Hz,1H),7.57(s,1H),7.49(d,J＝7.6Hz,1H),5.38(s,2H),3.77(q,J＝7.6Hz,2H),1.34-1.24(m)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ＝190.2,159.0,127.9,127.4,127.4,120.8,93.3,84.4,83.5,65.1,25.1,24.9,15.1.HRMS(ESI):m/z calcd.for[C16H23BO5+H]+306.1748,found 305.9120。
化合物S5的合成：向两口瓶中加入化合物S3(1.79g，6.90mmol)，S4(2.22g，7.25mmol)，四(三苯基膦)钯(399mg，0.34mmol)和无水碳酸钾(2.86g，20.7mmol)，脱气，用惰气置换三次后注入40毫升1,4-二氧六环/水(v:v＝3:1)混合溶剂。反应在110℃下回流20小时，用二氯甲烷萃取，后用饱和食盐水洗涤。合并有机层并用无水硫酸钠干燥，旋干后上硅胶柱进行柱层析分离，得到白色固体S5(1.82g，74％)；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ＝10.52(s,2H),7.92(d,J＝7.6Hz,2H),7.51(s,2H),7.32(d,J＝7.6Hz,2H),5.46(s,4H),3.83(q,J＝7.2Hz,4H),1.28(t,J＝7.2Hz,6H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ＝189.2,160.1,147.3,128.8,124.9,120.8,114.1,93.5,64.9,15.1.HRMS(ESI):m/z calcd.for[C20H22O6+H]+359.1489,found 359.1491。
化合物DHBPA的合成：在室温下，将化合物S5(2.59g，7.23mmol)溶于45毫升四氢呋喃中，加入15毫升浓盐酸，搅拌过夜。将四氢呋喃蒸干后，加入100毫升纯净水，抽滤。得到的固体依次用水、乙醇和乙醚洗涤得到白色固体DHBPA(1.69g，96％yield)；1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ＝10.93(s,2H),10.29(s,2H),7.76(d,J＝8.4Hz,2H),7.25-7.23(m,4H)；13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ＝191.1,161.0,146.4,129.9,122.2,118.4,115.5.HRMS(ESI):m/zcalcd.for[C14H10O4+H]+243.0652,found 243.0647。
化合物BTPPA的合成：化合物BTPPA的合成可参照BTPTA的合成。向装有DHBPA(727mg，3.00mmol)和无水碳酸钾(995mg，7.20mmol)的圆底烧瓶中加入30毫升N,N-二甲基甲酰胺，于室温下反应30分钟后逐滴加入PTPB(1.44g，6.90mmol)，并继续于室温下反应24小时。反应完成后，直接加入大约100毫升纯净水，继续搅拌1小时后抽滤得到淡绿色固体以此用水、乙醇和乙醚洗涤固体，最终收集干燥得到BTPPA(1.37g，92％yield)；1H NMR(400MHz,CDCl3)δ＝10.54(s,2H),7.95(d,J＝7.6Hz,2H),7.42(d,J＝1.2Hz,2H),7.33-7.31(m,6H),7.12(d,J＝8Hz,2H),5.01(s,4H),2.33(s,6H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ＝189.3,160.3,147.3,139.5,131.8,129.4,129.4,125.3,120.7,118.8,112.7,89.0,82.2,57.6,21.6.HRMS(ESI):m/z calcd.for[C34H26O4+H]+499.1904,found 499.1912。
实施例2共价有机框架材料LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603的合成
向15毫升的厚壁耐压管中加入多边0.06mmol O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物(BTPTA：25.3mg；或BTPPA：29.9mg)，多边胺单体(TPB：14.0mg，0.04mmol；或PyTTA：17.0mg，0.03mmol)，和Sc(OTf)3(2.4mg，4.8μmol)。加入0.5毫升邻二氯苯后摇晃，直到体系成为均匀分散的悬浊液，再加入0.5毫升正丁醇和50微升纯净水。将耐压管封好，置于120℃烘箱中静置五天。所得材料经过离心分离并用N,N-二甲基甲酰胺和丙酮各洗两遍，干燥可得相应材料。产率分别为：92％(LZU-600)；86％(LZU-601)；87％(LZU-602)；93％(LZU-603)。其中共价有机框架材料LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603的合成路线分别如下：
Figure BDA0003410766140000081
合成的吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603和各自原料的粉末X射线衍射对比图谱如图1所示，通过分别对比LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603与各自原料的粉末衍射图谱，可以发现，通过本发明的方法成功合成了一系列新的晶态材料。其中，每一条谱线的归属已在图上标出。
合成的吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603的固体核磁谱图分别如图2-5所示，LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603的固体核磁谱图中148ppm，66ppm的信号存在，说明了双环吡喃[4,3-b]吡啶连接的生成。其中，材料中每个碳的指认已经在图中化学结构中标出，13C CP/MAS谱可以出各种碳的信号，而13CCP/NQS谱中的信号来源于结构中的季碳，图中星号表示旋转边带。
确定合成的共价有机框架材料LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603的结构式分别如下所示：
Figure BDA0003410766140000091
合成的共价有机框架材料LZU-600的氮气吸脱附等温线和孔径分布曲线如图6所示，LZU-600的氮气吸脱附曲线(左)以及孔径分布曲线(右)表明该材料具有较大的比表面积(BET表面积为1089m2/g)以及规整的孔道结构(2.1nm)；合成的LZU-601的氮气吸脱附等温线和孔径分布曲线如图7所示，LZU-601的氮气吸脱附曲线(左)以及孔径分布曲线(右)表明该材料具有较大的比表面积(BET表面积为824m2/g)以及规整的孔道结构(3.1nm)；合成的LZU-602的氮气吸脱附等温线和孔径分布曲线如图8所示，LZU-602的氮气吸脱附曲线(左)以及孔径分布曲线(右)表明该材料具有较大的比表面积(BET表面积为709m2/g)以及规整的孔道结构(1.3-1.7nm)；合成的LZU-603的氮气吸脱附等温线和孔径分布曲线如图9所示，LZU-603的氮气吸脱附曲线(左)以及孔径分布曲线(右)表明该材料具有较大的比表面积(BET表面积为965m2/g)以及规整的孔道结构(1.7-2.0nm)。
合成的共价有机框架材料LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603的热重分析曲线分别如图10-13所示，结果表明，本发明制备的共价有机框架材料LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603在氮气气氛下分别在350℃，400℃，350℃和400℃下依然保持稳定，未发现明显的分解。
合成的共价有机框架材料LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603系列材料的固体可见光吸收曲线如图14所示，其中谱线a，b，c，d分别对应LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603的固体紫外-可见光吸收曲线；结果表明，本发明制备的共价有机框架材料LZU-600，LZU-601，LZU-602和LZU-603均有较宽的可见光吸收范围；根据Tauc-plot方法计算得到的带隙分别为2.40eV(LZU-600)，2.56eV(LZU-601)，2.17eV(LZU-602)和2.28eV(LZU-603)。

Claims (10)

1.一种吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料，其特征在于，所述吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料由O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物、多边芳胺与酸催化剂在有机溶剂中反应获得；
所述O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物中醛基个数为2-6，所述O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物的3-芳基炔丙基上芳基选自取代或未取代的苯基、萘基、呋喃基、吲哚基、噻吩基中的任一种；所述取代基选自甲基、乙基、苯基、叔丁基、甲氧基、氰基、炔基、苯基中的任一种，所述取代基个数为1-20个；
所述多边芳香胺中胺基个数为2-6；
所述酸催化剂包括三氟甲磺酸、三氟甲磺酸盐、三氟甲磺酸金属盐、三氟乙酸、对甲基苯磺酸中的任一种或几种。
2.如权利要求1所述的吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料，其特征在于，所述O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物选自BTPTA或BTPPA，所述BTPTA与BTPPA的结构式分别如下式(Ⅰ)-(Ⅱ)所示：
Figure FDA0003410766130000011
3.如权利要求2所述的吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料，其特征在于，所述多边芳胺选自TPB或PyTTA；所述TPB和PyTTA的结构式分别如下式(Ⅲ)-(Ⅳ)所示：
Figure FDA0003410766130000021
4.如权利要求3所述的吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料，其特征在于，所述酸催化剂为三氟甲磺酸钪。
5.如权利要求4所述的吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料，其特征在于，当所述多边芳胺为TPB时，所述：O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物、多边芳胺、三氟甲磺酸钪的摩尔比为3：2：0.01-20；当所述多边芳胺为PyTTA时，所述：O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物、多边芳胺、三氟甲磺酸钪的摩尔比为2：1：0.01-20。
6.如权利要求1所述的吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料，其特征在于，所述有机溶剂包括苯、甲苯、邻二氯苯、均三甲苯、1,4-二氧六环、乙醇、正丁醇、异丙醇、乙腈、水中的任一种或几种组合。
7.如权利要求1-6任一所述吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：将多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物与多边芳胺以及酸催化剂混合，再加入有机溶剂，加热反应，离心，洗涤，干燥后所得的固体即为吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物与多边芳胺以及酸催化剂混合加入到厚壁耐压管中，加入有机溶剂形成均匀分散的悬浊液；
(2)采用厚壁耐压管加热反应，或者将封管体系用液氮冷冻之后抽真空，用火焰封住管口后高温高压反应；
(3)反应结束后离心，洗涤，干燥后所得的固体即为吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料。
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)为：将多边O-3-芳基炔丙基水杨醛衍生物与多边芳胺以及酸催化剂混合加入到厚壁耐压管中，加入邻二氯苯后摇晃，直到体系成为均匀分散的悬浊液；再加入正丁醇和水；所述邻二氯苯、正丁醇和水的体积比为1:1:0.1；反应温度为25-180℃反应1-15天。
10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)为：反应结束后离心，并用N,N-二甲基甲酰胺和丙酮各洗涤两遍，干燥后所得的固体即为吡喃[4,3-b]吡啶连接的共价有机框架材料。
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