J. Mater. Chem. A: 多孔有机笼的孔工程策略在不同领域的应用

本文综述了多孔有机笼（POCs）的孔道设计调控，重点介绍了POCs的内部孔、外部孔隙和孔环境实例，并探讨了POCs的孔道调控在不同应用领域的运用。由于POCs的成键化学和构建基元类型影响着内部腔体尺寸、孔隙率和孔功能，拓扑结构决定POCs的孔结构，因此文章首先介绍了POCs的成键化学、构建基元类型和拓扑结构分类等相关基础知识；接着介绍了二维核磁、单晶X射线衍射、原子力显微镜等测定POCs内部腔体和外部孔隙率的表征技术，最后探讨了POCs内部腔体、外部孔隙率和孔环境的调控策略：（1）在设计合成阶段，可通过构筑单元的多样性和成键化学的可选择性对内部腔体的尺寸和腔体环境进行调控；（2）在POCs分子形成后，其出色的溶液加工性能有助于通过后续的化学反应微调腔体尺寸和环境；（3）POCs的外部孔隙率可通过改变分子笼的类型、溶剂类型、溶剂去除方法和外加模板进行调控。此外，文章进一步总结了POCs的孔道设计调控在气体储存和分离、传感和检测、能量存储转换以及多相催化等领域的运用。最后，文章指出尽管POCs的孔道调控取得了显著进展，但在刺激响应孔道、等级孔结构以及计算化学辅助孔设计等领域仍待探索。

基于此，临沂大学华明明博士、吕春晓博士和楚凯斌博士等共同合作，综述了POCs孔结构和孔环境调控的最新进展和在相应领域的应用，此外，文章还讨论了POCs孔道调控的未来前景和挑战。相关综述以“Tailoring functionalities: pore engineering strategies in porous organic cages for diverse applications”为题，发表在Royal Society of Chemistry出版社期刊Journal of Materials Chemistry A上，该文章被选入2025年Journal of Materials Chemistry A热点文章集。

文章链接：

M Hua, Y Ding, C Lv, N Han, K Chu, Tailoring functionalities: pore engineering strategies in porous organic cages for diverse applications. J. Mater. Chem. A, 2025, 13, 1641-1658. https://doi.org/10.1039/D4TA07124G.