铵-硫脲插层金属硫化物用于高效去除水溶液中的Pb2?和Cr??

《Inorganic Chemistry Frontiers》：An ammonium-thiourea-intercalated layered metal sulfide for efficient removal of Pb2+ and Cr6+ from aqueous solutionsOpen Access

　　

高效修复不同类别的水污染物，尤其是软路易斯酸阳离子（Pb2?）和剧毒含氧阴离子（Cr??），由于分别固定这两种污染物所需的表面化学性质完全相反，仍然是环境化学和工程学领域的一项重大挑战。在此，我们介绍了一种新型金属硫化物——T-AMS-1，即(NH??)?.?(TU)?.?Mn?.?Sn?.?S?·0.3(H?O)（TU=硫脲），它是著名的KMS-1类似物，通过无溶剂熔融硫脲助熔剂法合成。与承载碱金属离子的KMS型材料不同，T-AMS-1形成了一种杂化有机-无机层间插层结构，其中铵离子（NH??）和中性硫脲（TU）分子填充了层间空间。在最佳批次条件下，T-AMS-1表现出快速动力学（≤5分钟）、高最大去除容量（194 mg g?1）以及对Pb2?离子相对于常见竞争性离子的高选择性。同样地，在pH=3条件下针对Cr??，该材料表现出快速动力学（≤4分钟）、高去除容量（157 mg Cr?? g?1）以及对Cr??的卓越选择性，即使在高度复杂的实际水体和海水中也保持优异性能。值得注意的是，T-AMS-1作为海藻酸钙珠作为固定相，在含有海砂的柱中，表现出在连续流动条件下从实际样品中同时捕获两种污染物的显著能力，并且可重复使用。本工作建立了一种无溶剂合成策略，用于制备多功能层状金属硫化物，这些硫化物可作为靶向环境净化的多功能平台。

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? 2026 作者。由皇家化学会代表合作机构出版

2026

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