採用卓越效能二維材料去除飲用水中重金屬離子
二維材料作為吸附劑,因其廣泛暴露的吸附位點,在去除飲用水中的重金屬離子方面引起了極大關注。然而,現有的實驗研究仍未充分揭示其吸附能力並完全闡釋其吸附機制。SKLMP成員城大材料科學及工程學系曾志遠副教授 (Zhiyuan Zeng) 與SKLMP主任梁美儀教授合作完成了一項實驗,並發表至期刊《Nature Communications》。
研究團隊利用合成的金屬1T/1T′相二維過渡金屬二硫屬化物(TMD,包括MoS2、WS2、TaS2和TiS2)納米片,實現了優秀的鉛離子去除能力(高達758mg/g),這些納米片具有大量的活化S化學吸附位點。殘留的Pb2+濃度可以在0.5分鐘內從2mg/L降至2μg/L,符合世界衛生組織指導的飲用水標準(Pb2+濃度<10μg/L)。由研究團隊報告的金屬相MoS2納米片製成的用水點裝置式設備,其處理能力比其他二維材料和商業活性碳高出1至3個數量級。
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