NMDG修饰PEI/UiO-66复合材料高效吸附盐湖卤水中硼的研究

《Molecules》：NMDG-Functionalized UiO-66 via PEI Bridging for Efficient Boron Adsorption in Salt Lake Brine

　　

摘要

盐湖卤水是硼的来源，但其复杂的离子组成给基于吸附的回收带来了挑战。在本研究中，通过顺序后合成修饰，将N-甲基-D-葡萄糖胺（NMDG）引入含有PEI的UiO-66复合材料中。结构和光谱表征证实了有机功能层的掺入，同时保留了特征性的UiO-66衍射峰。NMDG/PEI/UiO-66显示出比测试的UiO-66和PEI/UiO-66对照样品更高的硼吸附量。在298 K时，实验观察到的最高吸附容量为76.11 mg/g，而Langmuir拟合的极限容量为97.59 mg/g。动力学数据和平衡数据分别由准二级动力学模型和Langmuir模型描述。该材料在三次吸附-解吸循环后仍保留了约86%的初始吸附容量，并对茶卡和玛米措盐湖卤水显示出硼吸附能力。FTIR和XPS观察结果与功能层参与硼吸附是一致的。这些结果表明，在所研究条件下，含有NMDG的UiO-66复合材料具有回收硼的潜力。