共价有机框架（Covalent Organic Frameworks, COFs）材料是一种新型的、共价键合的纯有机多孔晶型材料，被称为“有机分子筛”。结晶问题是多孔共价有机骨架（COF）化学中的突出问题，它们的结构表征仅限于粉末X射线或电子衍射数据的建模和解决方案，尚未报道适合于X射线衍射表征的COF单晶。针对此问题，通过合作研究（北京大学孙俊良教授、美国加州大学伯克利分校Omar M. Yaghi教授），我们首次报道了一种使用苯胺作为调制剂来生长由强亚胺键（~600 kJ/mol）固定在一起的高质量三维（3D）多孔COF大单晶。苯胺具有与COF成分相似的反应性，但是它是单官能的，并且作为成核的抑制剂，因此改变了结晶过程。高质量的晶体允许收集高达0.83Å分辨率的单晶X射线衍射数据，从而产生明确的解决方案和精确的各向异性细化。具体地，破解亚胺基COF-300中的相互渗透程度，并确定水合形式的COF-300中的水的排列。COF-303的反向亚胺连接性与非反向类似物不同，并且获得了等网状扩展的COF（LZU-79）的晶体结构。此外，团队用罕见的lon-b-c3拓扑结构解决并改进了新合成的手性LZU-111的单晶结构。

        相关研究结果发表于Science (2018, 361, 48).，第一作者为马天琼。