亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Machine learning-assisted screening of metal-organic frameworks (MOFs) for the removal of heavy metals in aqueous solution

水溶液 重金属 金属有机骨架 金属 化学 环境化学 化学工程 有机化学 吸附 工程类
作者
Ling Yuan,Mujian Xu,Yanyang Zhang,Zhihong Gao,Lingxin Zhang,Chen Cheng,Chenghan Ji,Ming Hua,Lu Lv,Weiming Zhang
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:339: 126732-126732 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2024.126732
摘要

Developing heavy metal adsorbents with high efficiency is imperative for advanced wastewater treatment. So far, the design of adsorbents has primarily relied on the experimental and molecular simulation methods, which is inefficient and time-consuming due to the vast number of potential materials. This study introduces a machine learning-assisted high-throughput screening strategy to identify optimal metal-organic frameworks (MOFs) for Pb2+ removal in aqueous solution, aiming to guide the design of high-performance MOFs. First, we extracted the structural and chemical properties of MOFs from a database containing 146,205 MOFs and developed a machine learning-guided evaluation method for MOFs. This process led to the selection of 50 high performance MOFs. Considering the effects of water, we further refined our selection to 26 water-stable MOFs by literature data and computational results. Subsequently, top-10 high-performance MOFs were identified, which exhibited high Pb2+ adsorption capacity in aqueous phase. Experimental results using screened MOFs indicated the sequence of Pb2+ adsorption as follows: HKUST-1 (top1) > ZIF-8 (ranked 156) > MOF-808 (ranked 379) > MIL-101(Fe) (ranked 582) > UiO-66 (ranked 862), further validating the effectiveness of our screening strategy. Finally, based on the shared features of the top 10 MOFs, we found that regulation of topology and the coordination of free-standing carboxyl groups in MOFs can strengthen the adsorption for Pb2+. These data-driven findings can offer more rational guidance than experimental approach for the design of novel adsorbents.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
与山发布了新的文献求助10
1秒前
CodeCraft应助rff666采纳,获得10
4秒前
熊猫之歌完成签到,获得积分10
4秒前
香蕉觅云应助曹姗采纳,获得10
4秒前
卢雅妮完成签到 ,获得积分10
5秒前
Suysheng完成签到,获得积分10
6秒前
ZXD1989完成签到 ,获得积分10
8秒前
无花果应助陈刘轩采纳,获得10
9秒前
可达鸭完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
芜湖起飞完成签到 ,获得积分10
10秒前
愤怒的凤发布了新的文献求助10
12秒前
小飞完成签到 ,获得积分10
15秒前
20秒前
23秒前
haiyan完成签到 ,获得积分10
25秒前
rff666发布了新的文献求助10
25秒前
陈刘轩发布了新的文献求助10
28秒前
30秒前
冷艳采白完成签到 ,获得积分10
35秒前
polaris完成签到,获得积分10
36秒前
9778发布了新的文献求助10
36秒前
牛八先生完成签到,获得积分10
41秒前
爆米花应助高贵小兔子采纳,获得10
43秒前
46秒前
烟花应助Shelly悦888采纳,获得10
47秒前
48秒前
蓝灵发布了新的文献求助10
49秒前
曹姗发布了新的文献求助10
52秒前
月光完成签到 ,获得积分10
54秒前
Jyy77完成签到 ,获得积分10
56秒前
haiyan发布了新的文献求助10
1分钟前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
cc应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
曹姗完成签到,获得积分10
1分钟前
蓝灵完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
他克莫司完成签到,获得积分10
1分钟前
blueskyzhi完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3960024
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3506229
关于积分的说明 11128439
捐赠科研通 3238225
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1789582
邀请新用户注册赠送积分活动 871829
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803056