공유 결합형 유기 골격체(covalent organic frameworks, COFs)는 잘 정렬된 결정 구조, 다양한 골격 토폴로지, 큰 표면적을 특징으로 하여 다양한 응용 분야에서 활발히 연구되어 왔다. 이들의 고유한 특성은 주로 결정성 골격에 기인하므로, 정확한 구조 정보를 확보하는 것이 중요하다. 분말 X선 회절(powder X-ray diffraction)과 Pawley 또는 Rietveld 정련을 이용한 COFs의 구조 분석에서 상당한 진전이 이루어졌지만, 이러한 방법은 때때로 한계에 부딪힌다. 단결정 X선 회절(single-crystal X-ray diffraction, SCXRD)은 COFs에 대한 정확한 구조 정보를 얻기 위한 대안 기법으로 제안되어 왔다. 그러나 SCXRD 분석에 충분한 크기의 결정과 함께, 충분히 높은 순도와 품질을 갖춘 COFs를 확보하는 것은 어렵다. 최근에는 가역적 결합 제어를 위한 모듈레이터(modulator)를 사용하여 큰 결정을 갖는 단일결정형 COFs(single-crystalline COFs, SC-COFs)를 성장시키는 연구가 상당히 진전되었고, 이를 통해 SCXRD 연구가 가능해졌다. 본 총설에서는 분자 설계 및 합성 방법을 포함하여 SC-COFs를 성장시키기 위한 다양한 전략을 소개하고, 특정 응용을 위해 정밀한 구조 정보를 활용하는 주목할 만한 사례들을 여러 가지로 조명한다.

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