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🔥Nature 子刊 COF 重磅突破！

四川大学团队首次用软模板法做出有序分级孔 COF

里面的 Materials Studio 模拟部分写得超规范

新手做 COF 晶体模拟直接抄作业👇

✅ 模拟工具与核心方法

• 软件：Materials Studio 8.0

• 方法：晶体结构建模 + Pawley 精修

• 核心目的：验证 COF 本征结晶性，区分骨架微孔与模板引入的有序介孔

✅ 模拟 1：纯微孔母体 MPCOF

• 堆叠模式：重叠式 AA 堆叠（2D COF 最稳定构型）

• 空间群：Pm

• 精修后晶胞参数：

a=22.51 Å，b=3.48 Å，c=22.73 Å

α=γ=90°，β=119.25°

• ⚠ 模拟质量金标准：

Rwp=1.37%，Rp=1.78%（Rwp<5% 即为合格，这篇精度拉满）

• 峰归属：完美匹配实验 PXRD 的 (100)(101)(200)(102)(001) 晶面峰

✅ 模拟 2：阳离子型 OHMMCOF-3

（验证软模板法普适性的关键模拟）

• 堆叠模式：同样为重叠式 AA 堆叠

• 空间群：P6（六方晶系，对称性更高）

• 精修后晶胞参数：

a=b=10.13 Å，c=3.38 Å

α=β=90°，γ=120°

• 精修质量：Rwp=2.09%，Rp=1.58%

• 关键发现：2.7° 的额外衍射峰对应 3.3 nm 介孔

直接证明了 SLS 软模板在 COF 骨架中的有序排列！

✅ 模拟在论文中的核心作用

1. 从原子层面确定了两种 COF 的精确晶体结构

2. 清晰区分了 COF 本征 1.8/1.3 nm 微孔与模板带来的 3.3/4.3 nm 介孔

3. 为后续模板浓度调控、混合模板孔径优化提供了结构依据

4. 用高精度精修数据证明了水相合成 COF 的高结晶性

💡 新手 COF 模拟小贴士

• 2D COF 模拟优先从 AA 堆叠构型开始尝试，大部分体系都适用

• Pawley 精修必须先导入实验 PXRD 原始数据，再逐步调整晶胞参数

• 残差 Rwp 和 Rp 越小，模拟结构与实验真实结构匹配度越高