科教之窗

环建学院硕士生赵强宇在《胶体与界面科学学报》上发表论文并入选封面文章

2022-11-1562编辑:董真摄影:

近日,环建学院大气污染控制团队硕士研究生赵强宇以第一作者身份在《胶体与界面科学学报》(Journal of Colloid and Interface Science,中科院一区,IF:9.965)上发表了题为“具有高容量甲苯的UiO-67/氧化石墨复合材料:合成策略和吸附机理”(Universitetet i Oslo-67 (UiO-67)/graphite oxide composites with high capacities of toluene: Synthesis strategy and adsorption mechanism insight, 627 (2022) 385-397)的研究论文并入选封面文章(631卷)。巴塞罗那足球俱乐部理工大学为第一单位,张晓东副教授为通讯作者。

据了解,国家“十四五”计划已将细颗粒物和臭氧协同治理列为重点,其中,挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)作为形成细颗粒物和臭氧的重要前体物,其污染防治工作仍然是现阶段我国大气污染防治的重点任务之一。挥发性有机物成分复杂、排放源很广泛、具有强烈的毒性,对环境和人体都会造成极大的危害。目前,吸附法处理工艺相对成熟、耗能较小且效率高,被广泛运用于处理印刷及涂料生产等行业产生的高通量、低浓度有机废气。工艺过程一般需要兼具吸附和解吸装置,即在吸附足量的挥发性有机物后,通过对吸附剂加热使挥发性有机物脱附出来,从而实现吸附剂的再生,进而达到循环使用的目的。由此可见,选择一种高效的吸附剂是吸附法的核心,探索吸附剂结构与吸附性能的关系,进一步提升吸附剂的吸附容量、稳定性和再生性,对改善大气挥发性有机物污染具有重要意义。

此次入选封面的文章报道了氧化石墨复合材料高效吸附甲苯、苯、二甲苯等典型挥发性有机物的研究。通过最大限度地将氧化石墨烯与金属框架材料进行复合,有效提升了吸附剂对多种挥发性有机物的吸附性能。基于实验结果和理论计算,揭示了氧化石墨烯提供额外吸附位点,增强π-π作用的吸附机制。此外,研究了多种典型挥发性有机物的大小与形状等特点和客体分子扩散运动规律,为吸附处理研究提供新角度,为高效吸附剂的开发及挥发性有机物的吸附研究提供了新方向。

值得一提的是,该封面灵感来源于中国传统文化中的太极,封面以太极图的形式巧妙地表达了金属有机框架与氧化石墨烯复合材料有效吸附各种气体污染物的能力,进而将恶劣的生态环境转化为绿水青山的宜居家园,在表达文章内容和呼吁环境保护的同时弘扬了中国的传统文化。

封面文章


论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jcis.2022.07.059


供稿:环建学院