Highly effective and selective recovery of Gd(III) from wastewater by defective MOFs-based ion-imprinted polymer: Performance and mechanism

吸附 连接器 金属有机骨架 配体(生物化学) 水溶液中的金属离子 单体 选择性 聚合物 离解(化学) 选择性吸附 分子印迹 金属 材料科学 化学工程 离子 化学 分子 催化作用 有机化学 生物化学 受体 计算机科学 工程类 操作系统
作者
Ming yang,Yuxin Zhou,Dandan Zhang,Fang Zhou,Hui Ning,Maoxia He,Ruan Chi,Weiyan Yin
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:474: 145782-145782 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.145782
摘要

Developing a high-performance adsorbent for the recovery of Gd(III) from wastewater is of great environmental and economic significance. Metal organic frameworks (MOFs) functionalized with mixed-linker defect strategy hold huge potential for use as adsorbents for removing heavy metal ions from wastewater. However, the defective MOFs still show a relative low selectivity to target metal ions. Herein, we propose the combination of surface-imprinting and defect engineering strategies to synthesize Gd(III) ion-imprinted polymers (G-IIPs) based on mixed-linker Zr-MOFs, and apply them for capturing Gd(III) ions from wastewater. It is worth noting that 2-hydroxyphosphonoacetic acid not only served as monodentate ligand to in-situ induce ligand vacancies and form hierarchical pores on UiO-66-NH2, but also as high-efficient functional monomer in imprinted layer to provide the strong coordination ability towards Gd(III). Benefiting from its abundant binding sites and hierarchical pore structure, the as-prepared G-IIP-3 with rich defects displays a high adsorption capacity of 181.75 mg·g−1 and a short equilibration time of 30 min for Gd(III). In addition, G-IIP-3 presents highly selective capture of Gd(III) over interfering ions. Furthermore, density functional theory calculation demonstrates that both phosphate group and Zr-O cluster play key roles in the Gd(III) adsorption process. Thus, this work provides an effective method to develop high-performance materials for Gd(III) recovery by organically combining the advantages of surface-imprinting and defect engineering strategies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
高兴的半仙完成签到,获得积分10
3秒前
笨笨的凡梅完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
阳光的夏槐完成签到,获得积分10
5秒前
城北发布了新的文献求助10
5秒前
元问晴完成签到,获得积分10
6秒前
wuyoucaoxin完成签到,获得积分10
6秒前
9秒前
赵一丁发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
瓜瓜猫完成签到,获得积分10
11秒前
swy发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
SilvaW发布了新的文献求助10
12秒前
16秒前
谨慎长颈鹿完成签到,获得积分10
17秒前
22222发布了新的文献求助30
17秒前
18秒前
情怀应助懵懂的小夏采纳,获得10
18秒前
乐乐应助lanceliu2022采纳,获得10
19秒前
阿婆家的傻小子完成签到,获得积分10
19秒前
英勇的白枫完成签到,获得积分10
19秒前
侯孤容完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
21秒前
顾矜应助奥德修斯采纳,获得10
21秒前
GYPP发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
22秒前
科目三应助苦逼的科研汪采纳,获得10
24秒前
侯孤容发布了新的文献求助10
25秒前
木子发布了新的文献求助10
25秒前
yln发布了新的文献求助10
26秒前
mianmianyu发布了新的文献求助20
26秒前
27秒前
舒心莫言完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
orixero应助木木采纳,获得10
30秒前
李爱国应助GYPP采纳,获得10
32秒前
32秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Les Mantodea de Guyane 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 930
Field Guide to Insects of South Africa 660
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
Separation and Purification of Oligochitosan Based on Precipitation with Bis(2-ethylhexyl) Phosphate Anion, Re-Dissolution, and Re-Precipitation as the Hydrochloride Salt 500
effects of intravenous lidocaine on postoperative pain and gastrointestinal function recovery following gastrointestinal surgery: a meta-analysis 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3383729
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2997891
关于积分的说明 8776849
捐赠科研通 2683480
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1469720
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 679490
邀请新用户注册赠送积分活动 671791