1. 研究目的与意义
近年来，化石燃料的大量消耗导致了能源危机，其燃烧也带来了严重的环境问题，比如二氧化碳的大量排放引起的全球气候变暖问题。
因此，二氧化碳还原反应(CO2RR)是缓解能源危机、实现#8220;碳达峰#8221;和#8220;碳中和#8221;目标亟待解决且具有重要意义的课题。
然而，二氧化碳的转化需要大量的能量，其转化过程并不容易。
2. 课题关键问题和重难点
本课题将在MS中设计构筑系列缺电子金属铜卟啉基共价有机框架并对其进行模拟优化以及探究其催化性能对光催化二氧化碳还原的影响。
在对COF进行结构设计时，不同情况下构建COF的方式会有所不同。
如若不需计算性质只要图形且已知晶胞参数，只需选取大致的重复单元从P1结构起建，构建重复单元完毕后，选择FORCITE结构优化，经过几次优化、手动微调的循环后，结构趋于对称，此方法出图是最快的。
3. 国内外研究现状（文献综述）
三、文献综述（1200字左右）共价有机框架材料(COFs)是通过它们之间的共价键连接且延伸而形成[1]。
作为一类新型的有机晶型多孔聚合物材料，它们具有比表面积大、孔隙率高、良好的热稳定性和化学稳定性等特点[2]。
相比于MOFs材料[3]，COFs在光催化二氧化碳反应中具有更好的光吸收性、导电性[1]、热稳定性和化学稳定性并且更易修饰。
4. 研究方案
首先在MS中设计构筑系列缺电子金属铜卟啉基共价有机框架并对其进行模拟优化。
在不知道COF各项参数的情况下，需要我们从头开始建模。
第一步，需要我们找到COF的主体和配体，然后将主体与配体相连，连接完毕后，构建连接点，选择好连接点后，确认对称性。
5. 工作计划
基于卟啉分子良好的光敏性和极强的可修饰性，首先，将在MS中设计构筑系列缺电子金属铜卟啉基共价有机框架并对其进行模拟优化以及探究其催化性能对光催化二氧化碳还原的影响。
其次，通过溶剂热合成法，为改善有机配体在水中的溶解度，并促进有机配体去质子化，以促进 COF-BQ1的形成。
在一定温度以及氮气氛围保护下，选择DMF作为溶剂，制备了COF-BQ1。
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