近日，厦门大学团队研发了一种新型多孔吸附材料Ni基金属有机框架/聚对苯二胺复合材料BUT-33/PpPD，通过该材料制备的多孔吸附剂，可以从不同的水基质中高效率地提取金。相关论文以《用于从水基质中快速提取金的定制MOF-聚合物复合材料》(A customized MOF-polymer composite for rapid gold extraction from water matrices)为题发在Science Advances上。
据了解，这款多孔吸附剂拥有较高的比表面积、以及相对合适的孔径，有利于获得较高的聚合物负载量、以及更分散的吸附位点，从而能对水体系中的金离子实现优异的提取能力。其表现出创纪录的提取率，具有高Au3+秒级(小于45秒)去除效率(>99%)，极具竞争力的容量(1600mg/g)，以及高选择性，长期稳定性和回收能力。作为一种复合材料，它还具有氧化还原活性，对于一些复杂基质比如河水、海水、以及从CPU中获得的浸出溶液，它都可以选择性地提取金。由于具备氧化还原活性，它还可以吸附原位生成的金纳米颗粒。被吸附之后的材料，能被直接作为高效的催化剂。
BUT-33–PpPD的合成和金提取的示意图
据悉，随着中国新能源产业和电子信息产业的蓬勃发展，大量器件因为各种原因被废弃，每年产生近700多万吨电子垃圾，其中的高价值贵金属亟待得到循环利用。目前来看从每吨电子废弃物中大约可提取200克黄金，但要获得相同数量的黄金至少需要处理100吨金矿石。因此当前，国家有关部门提出要实现退役新能源器件和电子器件的循环利用，贵金属回收正是实现器件循环利用的重点之一。
该成果有望被用于市政部门开设的大型回收站、环保公司设立的回收点、以及电子产品企业和能源企业的回收部门等，以便从拆解、浸渍后的电子垃圾浸出液中，定向地回收贵重金属。此外，对于传统采矿业和环保行业来说，它们也同样迫切地需要从废水废液中回收贵金属和去除贵金属。
目前，该团队正在充实材料的构筑方法，希望这些方法也能有效扩展到其他多孔载体上，从而带来新的应用。对于复合材料的放大生产及其实际化应用，课题组也正在考虑中。该成果的通讯作者之一厦门大学彭丽副教授表示：“我们希望不仅仅是发表一个论文，更希望可以解决实际问题。”
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