Efficient Removal of Pb2+ from Aqueous Solution by an Ionic Covalent–Organic Framework: Molecular Simulation Study

离子 水溶液 化学 离子键合 离子交换 共价键 分子动力学 分子 共价有机骨架 无机化学 定性无机分析 物理化学 计算化学 有机化学
作者
Krishna M. Gupta,Kang Zhang,Jianwen Jiang
标识
DOI:10.1021/acs.iecr.8b00625
摘要

An ionic covalent–organic framework (ICOF-1 containing sp3 hybridized boron anionic centers formed by spiroborate linkage and dimethylammonium ions) is explored as an ion exchanger for the removal of lead (Pb2+) ions from aqueous solution. From molecular simulations, the Pb2+ ions are observed to exchange with the nonframework DMA+ ions in the ICOF-1. At a concentration of 600 ppm, the Pb2+ ions are completely exchanged and reside in the ICOF-1, while the DMA+ ions are in a dynamic equilibrium with the solution. It is revealed that the exchange between Pb2+ and DMA+ is governed by the stronger attraction of Pb2+ with the negatively charged ICOF-1 framework. The radial distribution functions and mean-squared displacements further show that the exchanged Pb2+ ions are in a closer proximity to the ICOF-1 framework with a smaller mobility than DMA+ ions. The simulation study provides microscopic insight into the ion-exchange process between Pb2+ and DMA+, and it suggests that the ICOF-1 might be an intriguing candidate for water purification.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
细腻代真发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
111发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
肖子旋发布了新的文献求助10
2秒前
研友_nV21Vn发布了新的文献求助10
2秒前
潇洒的觅柔完成签到,获得积分10
3秒前
暴躁的蓝血完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
胡图图发布了新的文献求助10
3秒前
Orange应助现代梦琪采纳,获得10
3秒前
EchoH完成签到 ,获得积分10
4秒前
美满冰之完成签到,获得积分20
4秒前
ssss完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
称心鸵鸟完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
青炀发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
luo发布了新的文献求助10
6秒前
中中中完成签到,获得积分10
6秒前
赘婿应助DDD采纳,获得10
7秒前
充电宝应助李西瓜采纳,获得10
7秒前
7秒前
华生给华生的求助进行了留言
7秒前
桐桐应助鲲之灵采纳,获得10
8秒前
Thien应助海孩子采纳,获得10
8秒前
顾矜应助depravity采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
浩然发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
zhuq发布了新的文献求助10
10秒前
dui发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6040748
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7777776
关于积分的说明 16231966
捐赠科研通 5186775
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2775599
邀请新用户注册赠送积分活动 1758631
关于科研通互助平台的介绍 1642229