Construction of novel nitrogen-rich phthalocyanine-based covalent organic frameworks with high crystallinity for efficient iodine pollutant adsorption
Year: 2025
Type: article
Abstract: 探索新型多孔材料用于核废料中放射性碘的捕获对保护人类健康和生态环境具有重要意义。然而，现有的大多数多孔材料由于其结构中富电子杂原子含量低，导致对缺电子碘的亲和力低，吸附性能较差。据此，本文构建了具有丰富孔隙结构和高稳定性的富氮共价有机框架（COFs）材料研究对碘的吸附。结果表明，在富氮酞菁和联吡啶的协同作用下，CuTAPc-BPy COF对碘蒸气和环己烷溶液中碘的吸附容量分别高达4.51 g/g和410.8 mg/g且可多次循环使用。密度泛函理论（DFT）模拟表明，CuTAPc-BPy COF对碘的优异吸附性能源于富电子π共轭体系中大量的吸附活性位点，以及氮原子与碘之间的强相互作用。这种具有高稳定性和吸附能力的多孔共价有机框架材料有望成为在实际条件下处理放射性碘污染物的高效吸附剂。
Source: Scientia Sinica Chimica
Authors: Huarong Liao, Liujun Yang, Long Zhang, Miaomiao Li, Junwei Yuan, Liren Gu, Hua Li, Jianmei Lu
Language: English
Subfield: Materials Chemistry
Field: Materials Science
Domain: Physical Sciences
Open Access status: bronze
OpenAlex ID: W4409802478