近期，东北师范大学化学学院朱广山教授课题组合成了一种三个羧酸与钪离子的合作物，其立体构型与多孔骨架资料的次级结构单元完全一致，选用同构替换的办法将离子合作物固载到多孔骨架资料上，洗脱掉配位离子之后就得到了钪离子印迹多孔资料（如图）。协同配位热力学和水合离子动力学的差异，完成了专一性的钪金属离子吸附。

  图说：将配位键制备的钪金属合作物与共价键链接的分子结构片段进行按份额替换，洗脱掉钪离子模板后制得分子印迹共价有机多孔资料。

  钪是稀土金属之一，被美国和俄罗斯等认为是一种重要的“战略（strategic）”和“要害（critical）”金属元素，其在超导、合金、激光、核能和航空航天等高技能领域具有巨大的使用价值。但是，在天然界中不存在单一的钪矿资源，其主要作为铁、镉、铝、镧系和其他矿石工艺流程中的副产品。从母体矿石中别离出钪的进程很杂乱，包含：预处理、酸浸、萃取、洗刷、反萃、精提等多个过程，其提取和加工所需的能量约为97GJ/kg，比其他镧系元素高两个数量级。以上问题导致世界钪价居高不下，价格最高时约为黄金市价的10倍，严峻约束了钪金属相关工业的开展。在曩昔的十年中，很多科研工作者致力于开发新办法和新资料来挑选性地、高效地、可继续地提取钪元素。

  朱广山教授课题组终年从事多孔资料的规划研讨，在配位键衔接的金属有机结构资料和共价键衔接的多孔芳香骨架资料方面获得了系列发展，制备了数百中金属有机结构资料和多孔芳香骨架资料。通过体系的研讨，课题组发现配位键键能在60-350 kJ mol-1范围内，在强酸/强碱溶液中会产生解离；而共价键的键能在300-600 kJ mol-1范围内，在强酸/强碱环境下可以安稳存在。上述差异为在共价键衔接的有机多孔资料结构内进行配位键诱导的裁剪和结合供给了理论基础。

  朱广山教授课题组制备的离子印迹有机骨架，将共价键和配位键的特色和优势进行结合，针对钪离子，展现出优异的离子挑选性（挑选系数 1.1×102）吸附才能，初次提醒了分子印迹技能在多孔骨架内部的效果机制，为创制新式多孔资料供给了理论指导，使低成本提取金属钪成为可能。相关效果以“Selective scandium ion capture through coordination templating in a covalent organic framework（配位模板战略构建共价有机结构用于挑选性钪离子捕获）”为题宣布在世界学术期刊《Nature Chemistry （天然化学）》上，元野教授和杨亚杰博士为榜首作者，Jeffrey R. Long和朱广山教授为通讯作者，东北师范大学为榜首通讯单位。