科學家研制出高效去除水體重金屬的新材料

近日，中國科學院合肥物質科學研究院技術生物與農業工程研究所研究員吳正巖課題組制備出一種磁性多孔納米復合材料，可有效去除水體中的重金屬，該工作為降低環境中重金屬的危害提供新思路，具有較好的應用前景。相關成果發表在ACS Sustainable Chemistry & Engineering上。

六價鉻是環境中普遍存在的一種毒性重金屬離子，具有致癌、致畸、難降解和生物累積性等危害，威脅生態環境和人類健康。近年來，利用納米材料去除六價鉻成為環境領域的研究熱點，其中磁性碳納米材料由于易回收和成本低而受到青睞，然而現有方法制備的磁性碳納米材料具有碳層薄和活性基團缺乏等缺陷，難以發揮其對六價鉻的去除潛能，嚴重制約了該材料的應用。因此，制備可高效去除六價鉻的厚碳層、功能化的磁性多孔材料是環境和材料研究領域關注點之一。

吳正巖課題組制備出一種結構可控的磁性多孔納米復合材料，其粒徑、碳層厚度和活性基團數量可由前驅物質濃度方便調節。該材料具有多孔結構、高比表面積和大量活性基團，可以高效抓取水體中的六價鉻，進而將其還原為微毒性的三價鉻，并通過磁場將該材料連同鉻移出水體。該方法環境友好、工藝簡單、成本低、可重復利用，具有較高的應用價值，為修復重金屬污染提供了強有力的技術支撐。