一种富含N的聚合物,用于从废水中选择性回收黄金
Haonan Dong1, Ge Shang1, Yi Zhang1
1Yunnan Key Laboratory of Metal-Organic Molecular Materials and Device, School of Chemistry and Chemical Engineering, Kunming University, Kunming 650214, China.
Molecules (Basel, Switzerland)
|May 25, 2024
概括
一种新型吸附材料,TE,有效地从废水中提取黄金,具有很高的选择性和容量. 这种可重复使用的材料显示出黄金吸附和环境修复的巨大潜力.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 无机化学 无机化学
背景情况:
- 黄金的广泛使用导致有价值的金属损失和污染废水.
- 从工业废水中有效地回收黄金对于节约资源和保护环境至关重要.
研究的目的:
- 设计和合成一种新的吸附材料,用于从废水中选择性回收黄金.
- 为了研究开发的吸附剂对Au的吸附能力,选择性,动力学和机制.
主要方法:
- 从化 (TCT) 和乙二胺 (EDA) 中合成一种不溶于水的交联吸附剂 (TE).
- 在酸性条件下进行吸附实验,以确定Au(III) 的选择性和容量.
- 动力学和异热学研究 (伪第一阶和弗洛伊德利希模型).
- 密度函数理论 (DFT) 的计算和X射线光电谱 (XPS) 用于机制的阐明.
主要成果:
- 合成的吸附剂 (TE) 对Au (III) 具有很高的选择性 (D = 49,213.46) 和吸附能力 (256.19 mg/g).
- 吸附效率保持在90%以上,即使在5个吸附-脱吸周期后,也表明了出色的可重复使用性.
- 吸附遵循伪第一阶动力学和弗洛伊德利希等热量,表明物理和化学吸附过程的组合.
- DFT和XPS分析显示,质子化原子和AuCl4-离子之间的静电相互作用和电子转移,导致氧化还原反应,是关键机制.
结论:
- 开发的吸附材料 (TE) 显示出有效和选择性地从废水中回收黄金的巨大潜力.
- 结合的物理和化学吸附机制有助于TE吸附剂的高性能.
- 这项研究为黄金回收利用和减轻水生环境中黄金相关污染提供了有希望的解决方案.
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