洛阳师范学院等开发铬酸根新型吸附多孔材料

 
 
洛阳师范学院等开发铬酸根新型吸附多孔材料  
 

日前，洛阳师范学院化学化工学院傅红如与合作者一起，开发了一种用于有毒含氧酸根吸附处理的新型多孔材料，在铬氧酸根捕获方面取得突破。相关成果在线发表于《化学通讯》。

铬作为“五毒元素”(汞、铬、铅、锆、砷)之一，是水污染控制的一项重要指标。渣中含有铬酸钠、铬酸钙等六价铬化合物，不仅毒性较强，且容易进入自然界，对环境造成巨大的危害。因此，处理含铬废水就显得尤为重要。目前处理含铬废水的方法主要有光降解法、离子交换法、吸附法等。吸附法操作简单，成本低，环境友好，选择性好，是一种极有吸引力的途径。

该研究团队通过设计半刚性的中性配体2, 4, 6-三(咪唑苯基)胺，通过与金属离子锌的配位，得到含有一种含有四种微孔尺寸孔道的阳离子型晶态框架。该框架显示出超强的水稳定性，在水溶液中浸泡一年，仍保持较高的结晶度。该多孔材料在对铬酸根的捕获中，不仅展现出较高的选择性，还显示出极好的循环性。重要的是，该晶态材料进行铬酸根交换之后，依然可以进行单晶结构解析。通过单晶结构可以清楚地看到孔道内的硝酸根单体被铬酸根取代，铬氧酸根而不是以重铬酸根（铬酸根的二聚体形式）等其他形式存在。该结果表明孔道尺寸效应对铬酸根的存在形态起一定的调控作用。

该研究为设计具有高效铬酸根吸附性能的多孔材料提供了重要的理论和实验依据。（史俊庭）

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