Ковалентные органические каркасы донорно-акцепторного типа

Эффект межмолекулярного переноса заряда широко изучался как в низкомолекулярных соединениях, так и в линейных полимерах. Ковалентно связанные донорно-акцепторные пары с регулируемой шириной запрещённой зоны и фотоэлектрическими свойствами обладают потенциалом применения в оптоэлектронике, флуоресцентной биовизуализации, сенсорах и других областях. Однако из-за отсутствия путей переноса заряда или эффективного разделения носителей заряда неблагоприятная рекомбинация зарядов приводит к неизбежным потерям энергии. Ковалентные органические каркасы (COF) можно формировать из структурно и функционально модифицируемых строительных блоков различной геометрии; донорные (D) и акцепторные (A) фрагменты соединяются ковалентными связями и могут быть организованы в высокоупорядоченные сетчатые структуры — донорно-акцепторные COF (D–A COF). Уникальные структурные особенности D–A COF обеспечивают формирование раздельных донорно-акцепторных стопок, создавая пути и каналы для эффективного транспорта носителей заряда. В настоящем обзоре освещён значительный прогресс в разработке D–A COF за последнее десятилетие с акцентом на принципы конструирования, расширение структурного разнообразия и перспективные области применения.