化学与材料学院欢迎您!

我院研究生在《Microchemical Journal》发表论文
发布日期:2026-07-02     阅读次数:

2026年6月28日,我院2024级硕士研究生王文海以第一作者在《Microchemical Journal》(IF=5.2,中科院二区)发表题为“Bottom-up synthesis and post-modification dual strategies synergistically construct covalent organic frameworks with abundant adsorption sites for highly efficient Pb2+ removal”的研究论文,江西农业大学为第一署名单位。我院卢丽敏教授、王林玉副教授为共同通讯作者,该研究工作得到国家自然科学基金、江西省自然科学基金等项目的资助。

重金属离子污染因其高毒性、持久性和生物累积性,已成为严峻的环境与公共卫生问题;共价有机框架(COFs)虽因高比表面积、有序孔道和结构可设计性在重金属吸附领域潜力巨大,但现有研究多依赖单一策略调控吸附位点,致使位点数量受限、吸附性能难以进一步提升。

针对这一挑战,本研究提出自下而上合成与后修饰协同调控的双策略,首先通过1,3,5-苯三甲酰肼(BTH)与2,5-二乙烯基对苯二甲醛(DVA)的缩合反应构筑富含酰腙基团的COFBTH-DVa,再经硫醇-烯点击反应引入1,2-乙二硫醇,构建了兼具酰腙与巯基双功能位点的SH-COFBTH-DVa,其对Pb2+的最大吸附容量达1503 mg·g-1,显著高于仅含酰腙位点的COFBTH-DVa(952 mg·g-1),充分体现了双位点的协同增效作用。吸附动力学和等温线研究证实该过程遵循均相单层化学吸附机制,XPS与FT-IR分析进一步揭示氮、硫原子共同参与Pb2+的配位结合。此外,为解决粉末材料回收难的问题,将SH-COFBTH-DVa原位生长于三聚氰胺泡沫(MF)表面,制得MF@SH-COFBTH-DVa,其在五次吸附-脱附循环后仍保持90%以上的去除效率,再生性能和循环稳定性优异。该研究通过双策略协同调控与载体复合设计,为高吸附容量COF材料的开发提供了新思路,在重金属污染治理和环境修复领域展现出广阔的应用前景。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.microc.2026.118885

供稿:王文海 审核:刘庆言