世界观热点：研究制备用于回收复杂废液中痕量黄金的暨南材料

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近日，暨南大学化学与材料学院宁国宏/李丹教授团队首次报道通过碳碳双键链接的金属有机框架（MOF）材料（简称JNM，暨南材料）。相关研究发表于Nature Communications。该论文第一作者为暨南大学罗杰博士，通讯作者为宁国宏教授和李丹教授。

黄金作为一种贵金属深受人们喜爱，在催化、抗癌、抗菌、电子产品等领域更有着广泛的应用。目前黄金的主要来源是通过金矿开采和冶炼，采矿往往伴随着高耗能，高污染。每年用于电子产品的黄金高达300吨，随着电子产品更新迭代速度加快，黄金的需求量不断升高。除此之外，也产生了很多电子垃圾，每一吨电子垃圾中含有200-350克的金，这比金矿的含量高得多。因此，如何高效的从废弃物中回收金对经济可持续发展有着重要意义。

宁国宏/李丹团队一直致力于动态共价键链接的金属有机框架材料的研究。在之前工作的基础上，他们选用具有C₃对称性的银三核Ag₃L₃与2,2,2-（苯-1,3,5-三基）三乙腈通过Knovengel反应制备了碳碳双键链接的Ag(I)-MOF JNM-100，再通过肟基化后修饰制备JNM-100-AO。这是首次报道通过碳碳双键链接的MOF材料。

研究人员以JNM作为吸附剂，详细研究了材料对于水溶液中[AuCl4]^-的吸附性能，包括最大吸附量、吸附动力学、吸脱附循环和吸附选择性。在随着金离子初始浓度的增高，JNM对于金的吸附量也增大，在1000 ppm时JNM-100-AO对金的最大吸附量达到954 mg g^-1，超过了大多数已经报道的MOF材料。

此外，JNM也表现出良好的循环吸附性能，在酸性硫脲的作用下，JNM能够进行5次循环吸附且保持较高吸附率。在高浓度干扰离子的存在下，JNM也能对金离子保持高选择性的吸附移除。除了在实验室条件下，JNM对金能够高效吸附，在一些复杂体系中，JNM也有非常好的吸附性能。

据介绍，对于CPU废弃物浸出液、生活污水、工业废水和海水中的痕量金，JNM都能很好的回收。例如，JNM能从150 个CPU废弃物中回收0.61g黄金，其纯度高达23.8K。

上述研究得到国家自然科学基金、国家自然科学基金重点项目、广东省重大基础与应用基础计划、广东省自然科学杰出青年基金、广东省国际合作项目、广州市科技计划项目和暨南大学等项目的资助。

相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41467-022-35467-z