可持续氮掺杂石墨烯气凝胶在室温下高效捕获有害气体研究及其环境应用

本研究针对挥发性有机化合物(VOCs)和有毒气体(TGCs)污染问题，开发了以废糖为原料的氮掺杂石墨烯气凝胶(N-GA)。该材料具有三维网络结构和超疏水性，对DCM、H2S、CS2、苯和NH3的吸附容量分别达1226、1002.07、885.58、792.9和489.4 mg g?1，且可重复使用10次以上，为空气净化和水修复提供了创新解决方案。

　　

随着人为排放的挥发性有机化合物(VOCs)和有毒气体(TGCs)日益增加，开发高效可持续的捕获材料成为环境领域的重要挑战。研究人员通过简单低成本的一步法，利用废糖成功制备出具有三维互联网络结构的氮掺杂石墨烯气凝胶(N-GA)，该材料不仅具备超疏水特性和高比表面积，更能在室温条件下可逆吸附多种气态和液态污染物。实验表明，N-GA对二氯甲烷(DCM)、硫化氢(H₂S)、二硫化碳(CS₂)、苯和氨气(NH₃)的吸附容量分别达到1226、1002.07、885.58、792.9和489.4 mg g^?1，且经过10次循环使用后仍保持优异性能。特别值得注意的是，这种新型材料在水相有机溶剂去除方面同样展现潜力，为室内外空气净化、水体修复和生态系统保护提供了创新技术路径。