大环吸附剂在离子污染物去除中的应用

摘要

水污染已对人类健康和生态系统构成了严重的威胁。很多污染物，包括重金属、染料、抗生素等在水体中以离子形式存在。吸附被认为是去除离子污染物的有效手段之一，但目前针对离子污染物的吸附剂在吸附容量、强度以及速率上还难以满足工业化净水要求。近年来，有机大环分子在离子识别领域表现出独特优势。大环分子上丰富的氧、氮原子，可与离子产生静电吸引、配位、氢键等相互作用；其疏水空腔可进一步通过离子-π作用、π-π作用、疏水作用等增强与有机离子的结合能力。因此，将大环分子引入吸附剂有望改善离子吸附性能。本文对近3年来关于大环吸附剂的工作进行总结。本文将分别对大环基多孔有机聚合物和大环修饰固态材料两类主要的大环吸附剂进行介绍。本文不仅归纳这两类材料的构筑方法，而且介绍其典型代表在吸附金属离子、非金属离子以及有机离子中所表现的应用性能。本文在结尾对该领域的发展现状以及所面临的挑战进行了简要的总结与展望。

关键词

离子吸附 / 大环主体 / 多孔有机聚合物 / 大环吸附剂 / 污染物去除

基金资助

国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点项目(基金号U20A20259)