Adsorption and Photocatalytic Activity of Covalent Organic Frameworks for Environmental Remediation: A Review of Density Functional Theory Studies

Molecules, 2026

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/molecules31203695
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

The contamination of water resources by heavy metals, radionuclides, and organic pollutants demands efficient materials for water treatment. Covalent organic frameworks (COFs) are promising candidates owing to their tunable porosity and functionalizable frameworks. This review examines density functional theory (DFT) studies of COFs for environmental remediation, distinguishing three frequently conflated processes: adsorptive capture, photocatalytic transformation, and combined adsorption–photocatalysis. Studies are analyzed across heavy metals, radionuclides, and organic pollutants, including antibiotics, pharmaceuticals, per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs), dyes, pesticides, flame retardants, and others. Photocatalytic applications, including hydrogen peroxide (H2O2) production and others, are treated separately in terms of band alignment, charge separation, and reaction free energies. This review also assesses methodological limits of current DFT practice, including the incomparability of adsorption energies across functionals and model types, the distinction between adsorption energy and adsorption free energy, and the gap between computed energetics and experimental capacities.