北京大学童美萍教授团队在Angewandte Chemie International Edition发表了题为“Constructing Highly Efficient Oxygen Capture Tentacles Within Covalent Organic Frameworks for Photocatalytic Water Purification”的研究论文。共价有机框架（COF）作为无金属光催化材料，可利用可见光产生活性氧物种降解污染物，但传统 COF 缺少高亲和氧捕获位点，分子内极性不足，存在氧气传质差、电荷分离效率低两大瓶颈，限制活性氧生成与净水性能。本研究提出一种简便普适策略，在 COF 骨架中构筑氧亲和力可调控的捕氧分子触手。甲基烟酸甲酯功能化的 COF‑EP3 可显著提升氧气相互作用能，强化氧传质，同时通过电荷极化增强内建电场，改善激子解离与电荷分离，大幅促进氧还原产生活性氧。在可见光下 25 min 内可去除 99.5% 磺胺嘧啶，伪一级动力学常数分别是 COF‑EP1 的 16.2 倍、COF‑EP2 的 2.8 倍。该材料耐受复杂水质，对多种有机污染物、耐药菌、有害藻类均有去除效果，且在连续流、太阳光放大反应器中可稳定运行，为面向实际水处理的 COF 光催化剂设计提供新思路。