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健康这种难言之苦你经历过吗:为了自己的健康 这种东西你一定要知道

健康这种难言之苦你经历过吗:为了自己的健康 这种东西你一定要知道金属离子的引入可以为MOFs提供电子空位,从而提高MOFs的吸附能力。用氯化钴制备了掺钴的UiO-66。所得产物命名为Co-UiO-X(X代表锆和钴的摩尔比)。掺杂在UiO-66中的钴元素不仅提供价电子,还增强四环素分子与金属中心的结合,而且引起额外的光吸收。因此,它们可以促进电子转移,提高光催化性能。随着钴含量的增加,Co-UiO-X对四环素的吸附量呈上升趋势。Co-UiO-1对四环素的吸附量可达224.1mg·g-1。Co-UiO-1也显示出光催化性能。在模拟光照条件下,吸附的四环素分子可以降解94%以上的初始浓度。从以往的研究可以发现,提高Zr-MOFs对PPCPs的吸附能力有两种有效途径:a)调整MOFs的孔径大小,使其与吸附的分子相匹配;b)改变MOFs的电荷,MOFs和PPCPs之间的强静电引力,使它们在合适的酸碱度环境下达到最大吸附。另外,氢键,MOFs和吸附质之间的疏水相互

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PPCPs是近年来出现的污染物,PPCPs全称是Pharmaceutical and Personal Care Products,是一种新型污染物,包括各类抗生素、人工合成麝香、止痛药、降压药、避孕药、催眠药、减肥药、发胶、染发剂和杀菌剂等 对环境和人类健康造成潜在危害。PPCPs已经广泛存在于各个行业和日常生活中。由于它们已经广泛存在外加传统的生物污水处理厂去除效果较差,导致它们在环境中广泛存在。那么如何治理这类顽固的污染物呢?前辈们对此早有了一定的研究并利用了一种锆基MOFs即Uio-66s。

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对于同结构的UiO-66s,不同的官能团和溶液的酸碱度对PPCPs的吸附有着一定影响。科研人员首次研究了UiO-66-NH2和UiO-66-SO3H对水中双氯芬酸钠(DCF)的去除,并将其与活性炭进行了比较。他们发现,与UiO-66相比,UiO-66-NH2对DCF的吸附效果更差。相反,UiO-66-SO3H在酸碱相互作用中与DCF相互作用以提高吸附能力。当酸碱度小于5.5时,UiO-66-SO3H对DCF有较好的吸附作用。主要原因是MOFs的ζ电位为正,因此它们与负的MOFs有很强的静电引力。

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Uio-66结构示意图

这也证实了合成MOFs是提高吸附效果的有效方法。在回流条件下合成了具有不同中孔尺寸(3.8 nm和17.3 nm)的H-UiO-66s。H-UiO-66-17.3 nm显示对于四环素吸附容量为667mg·g-1,是普通微孔UiO-66的430%。吸附容量的增加表明吸附剂的直径对吸附容量有很大的依赖性,较大的介孔尺寸更有利于四环素的吸附。经过四次循环后,再生的H-UiO-66-17.3 nm的吸附容量没有明显下降。同样说明了该物质可以循环使用。

金属离子的引入可以为MOFs提供电子空位,从而提高MOFs的吸附能力。用氯化钴制备了掺钴的UiO-66。所得产物命名为Co-UiO-X(X代表锆和钴的摩尔比)。掺杂在UiO-66中的钴元素不仅提供价电子,还增强四环素分子与金属中心的结合,而且引起额外的光吸收。因此,它们可以促进电子转移,提高光催化性能。随着钴含量的增加,Co-UiO-X对四环素的吸附量呈上升趋势。Co-UiO-1对四环素的吸附量可达224.1mg·g-1。Co-UiO-1也显示出光催化性能。在模拟光照条件下,吸附的四环素分子可以降解94%以上的初始浓度。

从以往的研究可以发现,提高Zr-MOFs对PPCPs的吸附能力有两种有效途径:a)调整MOFs的孔径大小,使其与吸附的分子相匹配;b)改变MOFs的电荷,MOFs和PPCPs之间的强静电引力,使它们在合适的酸碱度环境下达到最大吸附。另外,氢键,MOFs和吸附质之间的疏水相互作用也可以提高吸附能力。目前,我们实验室也在这方面进行着努力,争取早日发现更为有效的PPCPs吸附剂!同时也希望得到各界精英的指点!

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