南華大學利用MOFs材料實現對放射性重金屬離子的高效捕獲

2021-01-09 騰訊網

放射性汙染物及重金屬的去除治理一直是環境化學研究領域的熱點和難點。為了有效地捕獲有毒鈾醯離子(UO22+),在無模板條件下製備了一種新的分級微-大孔金屬-有機骨架(MOFs),其特點是由半剛性配體衍生出具有多個羰基的納米結構,利用這一結構的優勢實現放射性重金屬離子的去除的設想應是極其有效的。

近期,南華大學化學化工學院林英武教授領銜的「功能配合物設計及應用」科研創新團隊,在具有高生物學毒性的放射性染物鈾的吸附領域取得了突破性研究進展。該團隊利用含羰基功能基團修飾的有機配體與金屬銅鹽製備的金屬有機框架(Cu-MOF)材料,具有多重協同吸附效應,可實現鈾醯離子的高效捕獲,其飽和吸附量高達562 mg/g(圖例所示),該研究成果在環境治理領域具有較好的應用前景。這一過程分在大孔基晶體表面和籠型結構內部兩步實現。值得注意的是,後者是由於鈾醯調節和自由羰基配位所引起的主多孔骨架收縮和自由羰基配位協同作用的結果。

目前,該研究成果以熱點論文(Hot Paper)發表於國際化學領域權威雜誌《德國應用化學Angew Chem Int Ed》(JCR分區:一區; IF=12.257)。該論文第一作者及通訊作者為王小峰教授,陳洋洋等多位碩士研究生和孫允凱博士參與了該研究工作。林英武教授,上海科技大學章躍標教授,以及葡萄牙阿維羅大學Jo o Rocha教授為共同通訊作者。該項目研究分別得到國家自然基金,教育部歸國人員科研啟動基金和南華大學科研創新團隊基金資助。

來源 南華大學新聞網

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201909045

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