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進行去除方面取得進展。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現(xiàn)高效同時去除。相關(guān)成果已被環(huán)境領(lǐng)域權(quán)威期刊 Journal of Hazardous Materials 接收發(fā)表，同時該成果獲授權(quán)發(fā)明專利1項。

　　重金屬離子(HMIs)由于高毒性和難以生物降解表現(xiàn)出長期的危害，而現(xiàn)有的修復(fù)策略很難在無二次污染的情況下有效去除不同電性的HMIs。原電池系統(tǒng)能利用其自發(fā)的氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生電勢差，驅(qū)動陰離子和陽離子遷移，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(fù)合功能化有機物，制備出一種納米原電池材料（FCPBN），將其應(yīng)用于去除不同電性的HMIs。FCPBN可促進陰離子型HMIs在原電池陽極處發(fā)生還原反應(yīng)，消減毒性，也可促進陽離子型HMIs在原電池陰極處與OH-發(fā)生沉淀失活。研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)CPBN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，為實現(xiàn)環(huán)境中不同電性HMIs的高效同時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 

　　專利授權(quán)號：ZL202210885158.6

技術(shù)原理