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> 高性能COFs吸附材料對(duì)痕量錸、金、鉬等貴金屬的吸附與富集
1956年—1960年間,南開大學(xué)何炳林院士世界首創(chuàng)大孔型離子交換與吸附樹脂,作為第一代吸附樹脂,已過(guò)去60多年?,F(xiàn)今,南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院張振杰教授開發(fā)出熔融綠色合成技術(shù),能夠在無(wú)溶劑的綠色合成條件下,實(shí)現(xiàn)第二代均孔吸附分離樹脂(共價(jià)有機(jī)框架材料)的產(chǎn)業(yè)化(世界首創(chuàng))。并獲得了央視新聞聯(lián)播、天津新聞、津云等多家媒體的報(bào)道。目前,已成功開發(fā)多個(gè)系列的超級(jí)吸附劑,這些吸附劑在生物醫(yī)藥、污染物移除、濕法冶金、VOCs處理、催化、天然產(chǎn)物分離多個(gè)領(lǐng)域方向具有廣泛應(yīng)用。
在分子水平上:組成共價(jià)有機(jī)框架材料的有機(jī)分子是通過(guò)較強(qiáng)共價(jià)鍵(如B-O,C=N,C-N,C=C等)連接而成的,這就使得該材料既不容易被化學(xué)試劑進(jìn)攻,也不容易被高溫解離,因而擁有較高的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。
在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上:共價(jià)有機(jī)框架材料可以分為二維和三維兩大類。無(wú)論是二維還是三維,它們的結(jié)構(gòu)都是規(guī)整有序的,這就是共價(jià)有機(jī)框架材料最重要的性質(zhì)之一。這種優(yōu)異的結(jié)晶性使得該材料擁有均一尺寸的孔道,使其成為有別于傳統(tǒng)無(wú)定型(碳材料、聚合物)材料的一種均孔材料。
1.對(duì)AuCl4-的動(dòng)態(tài)吸附
各取0.5g均孔吸附分離樹脂和市面上專用提金吸附樹脂,在AuCl4-溶液濃度為10ppm,流速為40BV/h的實(shí)驗(yàn)條件下,進(jìn)行動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn),市面上專用提金材料在此條件下無(wú)吸附性能,直接穿透,而均孔吸附分離樹脂能有效吸附480m該溶液。
2、對(duì)ReO4-(錸)的動(dòng)態(tài)吸附
均孔吸附分離樹脂穿透點(diǎn)體積為3020mL,穿透時(shí)吸附量為60.4mg/g;錸專用吸附樹脂穿透點(diǎn)體積為1925mL,穿透時(shí)吸附量為35.5mg/g。高流速相同條件下,均孔吸附分離樹脂穿透點(diǎn)體積為1620mL穿透時(shí)吸附量為32.4 mg/g;錸專用吸附樹脂立即穿透。