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马淑兰老师 J. Am. Chem. Soc. 文章先容

发布时间: 2020-03-04  浏览次数:

 

聚吡咯-Mo3S13Hg2+高效捕获并从含Cu2+银矿浸出液高选择性提取Ag

 

重金属离子对淡水系统造成重大污染,极大影响人类生活。汞(Hg)被认为是一种对人类和环境极其有害的重金属。将Hg2+等重金属离子的浓度降低到痕量级(< 5ppb)是一个重要挑战。同时,贵金属银在催化、传感、电子、抗菌、珠宝等领域有着重要应用,银的提取和回收非常必要。银可从高品位银矿和低品位银矿中提取,但精炼操作会产生大量含贵金属废水。因此,在低浓时有效去除有毒金属(如汞)或提取贵金属(如银),特别是在含Cu2+银矿浸出液高选择性分离银,具有重要应用价值。

导电聚合物,如聚苯胺(PAN)和聚吡咯(Ppy)等常被用于废水净化。阴离子掺杂Ppy基质与硫客体功能化时,作为软路易斯碱的S与软路易斯酸的重金属具有很强的亲和力,可通过M-S作用实现对重金属的高效吸附。Mo3S132-簇包括多种硫基团(顶端S2-,端基S22-,及桥连S22-),将Mo3S132-与带正电Ppy基质复合,开发出一种新型吸附剂Mo3S13-PpyMo3S13-PpyAg+Hg2+表现出优良的吸附选择性和捕获能力,可将Ag+Hg2+降低到痕量(<1 ppb),复合国际饮用水标准。同时发现,Mo3S13-Ppy可在高Cu2+/Ag+比时有效提取银,为从富含铜的银矿浸出液高效取银提供可能。更重要的是,Mo3S13-Ppy在吸附银离子的同时可将Ag+还原为单质银,形成了厘米级大小的片状银晶体,易于实现提取和纯化。这为从各种废水环境直接提取贵金属提供了新思路。

该研究由mg游戏平台登录网址马淑兰教授与美国西北大学Mercouri G. Kanatzidis教授合作完成,mg游戏平台登录网址为第一完成单位,论文第一编辑为mg游戏平台登录网址博士生袁萌伟,合作引导教师还有孙根班副教授。论文相关信息:Polypyrrole-Mo3S13: An Efficient Sorbent for the Capture of Hg2+ and Highly Selective Extraction of Ag+ over Cu2+, J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 1574-1583. DOI: 10.1021/jacs.9b12196.

 

 


 
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