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马淑兰老师Angew. Chem. Int. Ed. 论文介绍

发布时间: 2021-12-06  浏览次数:

Mo3S132-插层双金属氢氧化(hua)物:高选择(ze)性去除重金属及银(yin)离(li)子还原为单质银(yin)

 

自水(shui)生生态体(ti)系和工业废水(shui)中去除(chu)有毒(du)重金属离子(zi)具有重要研究(jiu)意(yi)义和应用价值(zhi)。含重金属离子(zi)(Hg2+Pb2+)的工业废液排放到水(shui)体中(zhong),对人体和环境(jing)有毒害作用(yong),因此将高毒性重金属(shu)从(cong)水(shui)污染环境(jing)中(zhong)去除(chu)是十分(fen)必要。此外,银是一种(zhong)贵(gui)金属(shu),在现代电子、医药和化学(xue)催化领域具(ju)有重要应用(yong)。贵(gui)金属(shu)银一般从(cong)低(di)丰(feng)度含银矿物中(zhong)提取,同时(shi)伴生多种(zhong)其它金属(shu)如(ru)锌、铅、铜等。因此,从(cong)污染水(shui)环境(jing)去除(chu)Hg2+等重金属(shu)和高选(xuan)择性提取贵金属(shu)银,具有重(zhong)要研究价值

层(ceng)状(zhuang)双金属氢氧化物(LDH)是(shi)一种低成本吸附剂,通过插层(ceng)和离子交换等方法对LDH功(gong)能化,引入与金(jin)属离子具有(you)强结合力(li)的活性基团(tuan),可大大提高吸附性能。S作为(wei)软的路易(yi)斯(si)碱,与(yu)软路易(yi)斯酸的(de)重(zhong)金(jin)属离子具有高(gao)的(de)亲和力,可提升(sheng)对重金属离子(zi)的捕获力。本工作通过离子(zi)交换方法将多硫阴离子(zi)簇Mo3S132-插入LDH层间,开发出一种新(xin)型(xing)吸(xi)附剂Mo3S13-LDH。该吸(xi)附剂(ji)对Ag+ (1073 mg/g)Hg2+ (594 mg/g)具有极(ji)高的吸附能(neng)力和选择性。同时,在高浓度Cu2+体(ti)系,该(gai)吸(xi)附剂对痕(hen)量Ag+具有出色的(de)分离能力(li),为有效地(di)从低品位含银矿物中提取银提供可能。更最重(zhong)要的(de)是,Mo3S13-LDH可以利用其(qi)所含Mo4+(S2)2-的(de)还(hai)原作用, Ag+还原为单(dan)质(zhi)银(yin),在不同离(li)(li)子浓度下(xia),可形成微(wei)米(mi)级(ji)银(yin)丝及(ji)银(yin)纳米(mi)带,利(li)于批(pi)量(liang)银(yin)单(dan)质(zhi)的分离(li)(li)提取,以及(ji)银(yin)纳米(mi)催化剂的构建(jian)。Mo3S13-LDH材料作(zuo)为一种高效吸(xi)附剂(ji),在重金(jin)属污(wu)染水处理和贵(gui)金(jin)属提取方面具广阔应(ying)用前景。

 

 

该工作由鸭脖体育app 马淑兰教(jiao)授与美国西北大学Kanatzidis教授合作完成,鸭脖体育app 为第一完成单位,论文第一作者为北师大化学院博士生杨利肖,共同通讯作者袁萌伟博士后。论文题目为Mo3S132- Intercalated Layered Double Hydroxide: Highly Selective Removal of Heavy Metals and Simultaneous Reduction of Ag+ Ions to Metallic Ag0 Ribbons, 该研究成果近期(2021.11)发表在国际著名期刊《德国应用化学》Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.202112511.

 

 


 

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