中國科學院青海鹽湖研究所等圍繞鹽湖鹵水中硼的高效提取與分離，成功開發出多種具有高吸附容量、優異選擇性和良好穩定性的鹽湖硼資源吸附分離材料，為實現鹽湖硼資源的高效分離提供了潛在新材料與新技術路徑。
針對共價有機框架（COFs）類吸附劑在實際合成過程中，易出現COFs堆積無序與功能位點可及性受限等問題，研究團隊提出了基于側鏈工程的結構重構策略，通過單元錨定多元醇側鏈實現功能化，同時依靠該側鏈對單元穩定性的提升，實現了COFs晶體有序度的強化。在經穩定化修飾及模板去除后，研究成功獲得了具有中空結構與較大比表面積以及多元醇功能化的COF吸附劑（HSPCOF）。
該材料兼具高比表面積、連通孔道與優異的化學穩定性，可在298K下實現150.05mg·g-1的硼吸附容量，是商業樹脂MK51的10倍以上。DFT計算表明，多元醇側鏈可與硼酸根形成雙齒環狀酯絡合物，從而賦予材料高選擇性與強結合能力。在實際鹽湖鹵水中，HSPCOF仍能表現出優異的穩定性與91.51%的硼去除率，證實了其在復雜體系中的應用潛力。
相關研究成果發表在《德國應用化學》上。
研究團隊以ZIF-67為前驅體，通過溶劑熱硫化反應成功制備出具有中空結構的Co3S4納米吸附劑。該材料在硼濃度為200mg·L-1的溶液中吸附容量達到283.3mg·g-1，較ZIF-67提升了7.3倍，且在30分鐘內即可達到吸附平衡。
動力學與熱力學研究表明，其吸附過程符合Langmuir模型，為自發的單層化學吸附。通過XPS、FT-IR與DFT計算等手段，研究進一步證實材料表面的鈷原子為主要吸附位點，化學吸附的主要驅動力為化學鍵合，同時靜電作用與氫鍵協同實現硼的高效捕獲，并在實際鹽湖察爾汗、拉果錯鹵水中表現出良好的選擇性吸附能力。
相關研究成果發表在Desalination上。
上述研究工作得到國家自然科學基金等的支持。
論文鏈接：1、2
HSPCOF合成路線示意圖
本文鏈接：鹽湖硼吸附材料研究取得進展http://m.sq15.cn/show-12-2186-0.html
聲明：本網站為非營利性網站，本網頁內容由互聯網博主自發貢獻，不代表本站觀點，本站不承擔任何法律責任。天上不會到餡餅，請大家謹防詐騙！若有侵權等問題請及時與本網聯系，我們將在第一時間刪除處理。
上一篇： GPU加速電磁模擬預處理技術研究取得進展
下一篇： 胡文平同志任廈門大學校長