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共价有机框架材料的合成策略及其在重金属离子吸附中的研究进展
1
作者
何边燕
王玉冰
+1 位作者
李珊珊
延卫
《化工进展》
北大核心
2025年第10期5956-5974,共19页
在众多重金属离子废水处理技术中,吸附被认定是最出色的技术之一。共价有机框架(COFs)作为一类新兴的有机多孔聚合物,具有高结晶度、大比表面积、高吸附容量等特性。与传统吸附剂相比,这些特性使COFs在吸附去除水体中重金属离子方面具...
在众多重金属离子废水处理技术中,吸附被认定是最出色的技术之一。共价有机框架(COFs)作为一类新兴的有机多孔聚合物,具有高结晶度、大比表面积、高吸附容量等特性。与传统吸附剂相比,这些特性使COFs在吸附去除水体中重金属离子方面具有巨大潜力。本文首先综述了COFs的结构设计和主要的合成策略,而后介绍了本征COFs、官能化COFs和COFs复合材料在去除水体中重金属离子方面的研究进展。重点介绍了N、O、S官能化COFs的吸附性能,并结合空间结构特性阐述了COFs的影响机制。此外,还分析了COFs与重金属离子之间的各种相互作用机理。最后,讨论了目前COFs在去除重金属离子方面存在的问题,提出了官能化和复合材料是COFs吸附剂的未来发展方向,以期为COFs的设计和应用提供参考。
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关键词
共价有机框架
吸附
重金属离子
机理
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职称材料
共轭微孔聚苯胺对废水中阴阳离子染料的吸附性能研究
2
作者
伍小溪
王玉冰
+1 位作者
何边燕
延卫
《西安交通大学学报》
北大核心
2025年第11期19-31,共13页
针对目前多数吸附剂具有较高选择性的局限,通过布赫瓦尔德-哈特维希偶联反应,合成了一类通用的吸附剂——共轭微孔聚苯胺(CMPAs)。首先,研究该系列吸附剂对阴离子染料酸性红G(ARG)和阳离子染料亚甲基蓝(MB)的吸附效果;然后,探讨了pH、...
针对目前多数吸附剂具有较高选择性的局限,通过布赫瓦尔德-哈特维希偶联反应,合成了一类通用的吸附剂——共轭微孔聚苯胺(CMPAs)。首先,研究该系列吸附剂对阴离子染料酸性红G(ARG)和阳离子染料亚甲基蓝(MB)的吸附效果;然后,探讨了pH、吸附时间、初始浓度和温度等因素对吸附性能的影响,并通过吸附前后的表征分析探究吸附机理;最后,研究了CMPAs对混合染料的吸附效果。结果表明:CMPAs系列吸附剂对ARG和MB均有优异的吸附性能,吸附能力随溶液pH变化,吸附行为符合准二级动力学模型和Freundlich模型;吸附剂的亚胺氮含量是决定吸附容量的关键因素,比表面积和孔径分布通过影响活性位点可及性和分子传质效率产生协同效应;在318 K时,吸附剂对ARG和MB的最大吸附量分别为1416、235 mg·g^(-1),其主要依靠静电、氢键和π-π相互作用协同吸附染料;吸附剂在混合染料体系中具有同时去除阴离子和阳离子染料的普遍适用性;经过10次循环吸附后,其吸附效率仍保持在99%以上,显示出良好的稳定性和重复使用性。
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关键词
共轭微孔聚苯胺
吸附
混合染料
阴离子染料酸性红G
阳离子染料亚甲基蓝
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职称材料
题名
共价有机框架材料的合成策略及其在重金属离子吸附中的研究进展
1
作者
何边燕
王玉冰
李珊珊
延卫
机构
西安市固体废物资源再生与循环利用重点实验室
出处
《化工进展》
北大核心
2025年第10期5956-5974,共19页
基金
国家自然科学基金(51978569)。
文摘
在众多重金属离子废水处理技术中,吸附被认定是最出色的技术之一。共价有机框架(COFs)作为一类新兴的有机多孔聚合物,具有高结晶度、大比表面积、高吸附容量等特性。与传统吸附剂相比,这些特性使COFs在吸附去除水体中重金属离子方面具有巨大潜力。本文首先综述了COFs的结构设计和主要的合成策略,而后介绍了本征COFs、官能化COFs和COFs复合材料在去除水体中重金属离子方面的研究进展。重点介绍了N、O、S官能化COFs的吸附性能,并结合空间结构特性阐述了COFs的影响机制。此外,还分析了COFs与重金属离子之间的各种相互作用机理。最后,讨论了目前COFs在去除重金属离子方面存在的问题,提出了官能化和复合材料是COFs吸附剂的未来发展方向,以期为COFs的设计和应用提供参考。
关键词
共价有机框架
吸附
重金属离子
机理
Keywords
covalent organic frameworks
adsorption
heavy metal ions
mechanism
分类号
TQ424.3 [化学工程]
X52 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
共轭微孔聚苯胺对废水中阴阳离子染料的吸附性能研究
2
作者
伍小溪
王玉冰
何边燕
延卫
机构
西安交通大学能源与动力工程学院
出处
《西安交通大学学报》
北大核心
2025年第11期19-31,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(51978569)
云南省新能源材料创新联合体项目(202302AB080018)。
文摘
针对目前多数吸附剂具有较高选择性的局限,通过布赫瓦尔德-哈特维希偶联反应,合成了一类通用的吸附剂——共轭微孔聚苯胺(CMPAs)。首先,研究该系列吸附剂对阴离子染料酸性红G(ARG)和阳离子染料亚甲基蓝(MB)的吸附效果;然后,探讨了pH、吸附时间、初始浓度和温度等因素对吸附性能的影响,并通过吸附前后的表征分析探究吸附机理;最后,研究了CMPAs对混合染料的吸附效果。结果表明:CMPAs系列吸附剂对ARG和MB均有优异的吸附性能,吸附能力随溶液pH变化,吸附行为符合准二级动力学模型和Freundlich模型;吸附剂的亚胺氮含量是决定吸附容量的关键因素,比表面积和孔径分布通过影响活性位点可及性和分子传质效率产生协同效应;在318 K时,吸附剂对ARG和MB的最大吸附量分别为1416、235 mg·g^(-1),其主要依靠静电、氢键和π-π相互作用协同吸附染料;吸附剂在混合染料体系中具有同时去除阴离子和阳离子染料的普遍适用性;经过10次循环吸附后,其吸附效率仍保持在99%以上,显示出良好的稳定性和重复使用性。
关键词
共轭微孔聚苯胺
吸附
混合染料
阴离子染料酸性红G
阳离子染料亚甲基蓝
Keywords
conjugated microporous polyaniline
adsorption
mixed ionic dyes
anionic dye acid red G
cationic dye methylene blue
分类号
X826 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
共价有机框架材料的合成策略及其在重金属离子吸附中的研究进展
何边燕
王玉冰
李珊珊
延卫
《化工进展》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
共轭微孔聚苯胺对废水中阴阳离子染料的吸附性能研究
伍小溪
王玉冰
何边燕
延卫
《西安交通大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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