无法逆转的硫循环,以构建具有超稳定的D-A型共价有机框架,用于光增强黄金回收
Yuze Chen1, Bangdi Ge1, Xiaowei Song1
1State Key Lab of Inorganic Synthesis and Preparative Chemistry, College of Chemistry, Jilin University, Changchun 130012, P. R. China.
Nano letters
|September 11, 2025
概括
研究人员开发了一种新型的醇相关的共价有机框架 (COF-Py-BTP-NS) 以有效地回收黄金. 这种材料表现出高容量和选择性,即使在酸性条件下,也优于以前的COF.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 共价有机框架 (COF) 正成为黄金吸附的有希望的材料.
- 在酸性介质中开发具有高吸附能力,选择性和稳定性的COF仍然是一个重大挑战.
研究的目的:
- 设计和合成一种新型的,超稳定的与 thiazole 结合的 COF (COF-Py-BTP-NS),用于增强黄金的吸附.
- 研究 thiazole 和 pyridine 组对黄金捕获和光辅助回收的协同作用.
- 评估材料在复杂矩阵中的性能,包括酸性溶液和电子废弃物水.
主要方法:
- 合成COF-Py-BTP及其超稳定的衍生品COF-Py-BTP-NS,其中包括 thiazole 链接.
- 描述COF的结构和特性.
- 在各种条件下的吸附实验,包括光辅助恢复和干扰离子的存在.
- 在强酸性介质中的稳定性测试和循环测试.
- 从电子废弃物中选择性地提取黄金.
主要成果:
- COF-Py-BTP-NS的显著增强的光辅助黄金回收能力为4374毫克g-1,而COF-Py-BTP的2845毫克g-1.
- 在不同和离子的存在下,回收效率保持在99%以上.
- 醇环增强了Au(III) 的捕获,并改善了电荷分离/转移.
- 在酸性条件下,COF-Py-BTP-NS表现出极好的长期循环稳定性.
- 从电子废弃物浸液中实现了选择性提取黄金.
结论:
- 新型醇结合的COF-Py-BTP-NS为黄金吸附和回收提供了卓越的性能,特别是在具有挑战性的酸性条件下.
- 该材料的稳定性和选择性使其成为从电子垃圾中回收黄金的实际应用的非常有希望的候选者.
- 光辅助条件显著提高了黄金回收效率,突出了可持续黄金开采的潜在途径.
