近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院智能所吳正巖和張嘉團隊在對不同電性重金屬離子同時(shí)進(jìn)行去除方面取得進(jìn)展。科研團隊研發(fā)出一種新型納米原電池材料，可對9種不同電性的重金屬離子實(shí)現高效同時(shí)去除。相關(guān)成果已被環(huán)境領(lǐng)域權威期刊Journal of Hazardous Materials接收發(fā)表，同時(shí)該成果獲授權發(fā)明專(zhuān)利1項。

重金屬離子(HMIs)由于高毒性和難以生物降解表現出長(cháng)期的危害，而現有的修復策略很難在無(wú)二次污染的情況下有效去除不同電性的HMIs。原電池系統能利用其自發(fā)的氧化還原反應產(chǎn)生電勢差，驅動(dòng)陰離子和陽(yáng)離子遷移，在高效去除重金屬離子方面受到廣泛關(guān)注。鑒于此，研究團隊利用復合功能化有機物，制備出一種納米原電池材料（FCPBN），將其應用于去除不同電性的HMIs。FCPBN可促進(jìn)陰離子型HMIs在原電池陽(yáng)極處發(fā)生還原反應，消減毒性，也可促進(jìn)陽(yáng)離子型HMIs在原電池陰極處與OH^-發(fā)生沉淀失活。研究發(fā)現，FCPBN對9種HMIs（Cr(VI), As(III), Cd(II), Pb(II), Mn(II), Zn(II), Co(II), Ni(II), Cu(II)）均可去除，為實(shí)現環(huán)境中不同電性HMIs的高效同時(shí)去除提供了一種可借鑒的方法。

本研究得到安徽省重大科技專(zhuān)項和國家自然科學(xué)基金的資助與支持。

文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.135066

專(zhuān)利授權號：ZL202210885158.6

技術(shù)原理