纺织技术是制备纤维织物最早且最持久的方法，时至今日，纺织技术却仍未加入制备纳米材料技术的大家族。由分别来自美国能源部(DOE)劳伦斯伯克利国家实验室和加州大学伯克利分校(UC)的科学家组成的国际合作组，利用螺旋有机分子链纺织出世界首例三维共价有机骨架材料（COFs）。

织化共价有机骨架材料是一种极具价值的材料，较现有的共价有机骨架材料在结构上具有更好的柔韧性、弹性和可逆性，有望捕获和贮存CO2并将其转化成高价的化工产品。

任教于伯克利实验室材料系和加州大学伯克利分校化学系、卡夫能源纳米科学研究所(Kavli-ENSI)主任、化学家Omar Yaghi 阐述道“我们从原子和分子水平的设计出发，研制出了一种精确的调控方法，制备出具有独特的机械性能的材料。长期以来，大家一直在探索纺织化学技术，但在生物学领域纺织技术却鲜有涉足。令人兴奋的是，我们探索到利用编织有机分子链的方法，可以实现设计和构建二维、三维有机扩展结构。”

Yaghi作为通讯作者在science杂志上发表了他的研究成果。题目为“利用有机分子链编织成共价有机骨架结晶材料”，主要作者分别为Yuzhong Liu, Yanhang Ma and Yingbo Zhao，此外，合作作者分别为Xixi Sun, Felipe Gándara, Hiroyasu Furukawa, Zheng Liu, Hanyu Zhu, Chenhui Zhu, Kazutomo Suenaga, Peter Oleynikov, Ahmad Alshammari, Xiang Zhang 和Osamu Terasaki。

共价有机骨架材料和金属有机骨架材料均为多孔三维结晶材料，极大的比表面积能够吸收和贮存大量靶向分子。Yaghi将分子“缝合”到大量强烈化学键作用的网状骨架上，最终形成COFs 和 MOFs。这类骨架有望应用于固碳技术，结合Yaghi开发的另一项技术——“框架化学”，可将此类骨架嵌入到催化剂中并发挥作用，如，降低燃料、药物和塑料等化工产品基体材料的二氧化碳到一氧化碳的转化率。

最近，Yaghi团队选用铜(I)络合物作为模板实现有机化合物“邻二氮杂菲”的分子纺织，生成骨架结构被称为“COF-505”。通过x射线和电子衍射表征，研究人员发现，在不改变COF-505织物结构的前提下，铜(I)离子能够可逆地剥离和回复COF-505。 脱金属的COF可以十倍增强自身弹性，而还原金属化促使COF回复到原有的刚度

Yaghi 表示，“我们的体系首次证明了仅需简单操作就可实现弹性和刚性的可逆转换，即在不改变或损耗化学结构的前提下，实现两种状态循环转换。综合上述研究成果，不难想象可以利用此项技术设计一款分子织物将优异的弹性、强、柔性和化学可变性整合在同一种材料。借助网状骨架MOFs同样能够纺织出各类结构。此外，这类纺织结构还可以组装成聚合物或纳米粒子，用来制备薄膜和电子元件。我们的纺织技术可允许共价键作用的分子链每隔一定间距交叉。这些交叉作为功能录入点，可保障“长丝”的自由度，自由的离开和返回到这些节点处却不毁坏整体结构。此项技术将赐予材料无与伦比的机械性能和分子动力学。”