A thiol-functionalized zirconium metal–organic cage for the effective removal of Hg2+ from aqueous solution

水溶液 材料科学 金属 水溶液中的金属离子 硫醇 离子 色散(光学) 化学 有机化学 冶金 光学 物理
作者
Xiang-Juan Qi,Min Sun,Baoshan Hou,Xiang Yu,Guo‐Gang Shan,Chunyi Sun,Afifa Yousaf,Xinlong Wang,Zhong‐Min Su
出处
期刊:Nanotechnology [IOP Publishing]
卷期号:32 (7): 075602-075602 被引量:7
标识
DOI:10.1088/1361-6528/abba99
摘要

Abstract The mercury ions in waste water have threatened public health and environmental protection. In this sense, novel materials with outstanding performances for removal of Hg 2+ are imperative. Herein, we demonstrate a thiol-functionalized zirconium metal–organic cage (MOC-(SH) 2 ) with excellent dispersion displays ideal properties for Hg 2+ capture. MOC-(SH) 2 exhibits the ability of removing Hg 2+ in aqueous solutions with a capacity of 335.9 mg Hg2+ /g MOC-(SH)2 , which surpasses that of classical Zr-based metal–organic framework Uio-66-(SH) 2 by 1.89 folds. The higher loading capacity of MOC-(SH) 2 is probably owing to the excellent dispersion of the discrete cage, which makes the accessibility of binding sites (thiol) easier. Additionally, 99.6% of Hg 2+ can be effectively captured by MOC-(SH) 2 with the concentration decreased from 5 to 0.02 ppm reaching the permissible limit for Hg 2+ , outperforming the performance of Uio-66-(SH) 2 . The excellent absorption property of MOC-(SH) 2 is also achieved in terms of superior selectivity under the presence of competitive metal ions. Meanwhile, the regenerated MOC-(SH) 2 can be reused without apparent loss of Hg 2+ loading capacity. UV–vis absorption spectra, IR spectra and emission spectra further verified the strong chemical affinity between Hg 2+ and the thiol of MOC-(SH) 2 . The study lays the groundwork for using Zr-MOCs in the removal of toxic metal ions and environmental sustainability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
明仕春发布了新的文献求助10
刚刚
愉快向彤完成签到 ,获得积分10
刚刚
科目三应助Randy采纳,获得10
刚刚
刚刚
孙子豪完成签到,获得积分10
1秒前
舒心凡应助ruru采纳,获得30
1秒前
1秒前
隐形曼青应助杜杜采纳,获得10
2秒前
为什么读研完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
Rainsoul完成签到 ,获得积分10
3秒前
Ava应助子辰采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
无奈的小懒虫完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
sochiyuen完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
康如萍发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
千葉完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
Criminology34应助un采纳,获得10
6秒前
煦暖完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
zoe完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
Jay发布了新的文献求助10
9秒前
加贝发布了新的文献求助10
9秒前
白华苍松发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
juzi发布了新的文献求助30
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
冯佳祥完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Encyclopedia of the Human Brain Second Edition 8000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5684580
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5037579
关于积分的说明 15184614
捐赠科研通 4843828
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2596943
邀请新用户注册赠送积分活动 1549548
关于科研通互助平台的介绍 1508057