2026年2月17日,我校杨浩副教授课题组在Chemical Engineering Journal期刊(IF=13.2,中科院1区,Top文章)发表了题为“Defect engineering via monodentate ligands creates large-pore UiO-66-SH for ultrafast and high-capacity Hg(II) removal”的研究论文。

(图1:文章首页截图)
本研究通过引入单齿配体3-氨基-4-羟基苯甲酸(3,4-AHBA)对UiO-66-SH进行缺陷工程调控,成功构建了大孔UiO-66-SH(LP-UiO-66-SH)。该材料在保留高结晶度的同时,显著增加了缺陷密度(每簇4.35个缺陷)和介孔孔径(约3.5 nm),比表面积高达1421.32 m²/g。实验表明,LP-UiO-66-SH对Hg(II)的最大吸附容量达到1180 mg/g,远超微孔UiO-66-SH(560 mg/g);在模拟污染海水中,8分钟内即可将Hg(II)浓度降至饮用水标准(0.002 mg/L)。DFT和分子动力学模拟揭示,S–H、–NH₂和–OH基团协同参与Hg(II)配位,而等级孔结构显著缩短了离子扩散路径,提升了活性位点可及性。该材料在连续流动态吸附装置中7.5秒内使出水Hg(II)低于工业排放标准,且经5次循环后吸附效率仍保持92%以上。本工作为设计高效、稳定的汞污染水处理吸附剂提供了新的缺陷工程策略。
图2:LP-UiO-66-SH的合成路线、孔结构表征、Hg(II)吸附性能及机理示意图。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.174328