近日，環(huán)建學(xué)院大氣污染控制團(tuán)隊(duì)碩士研究生趙強(qiáng)宇以第一作者身份在《膠體與界面科學(xué)學(xué)報(bào)》（Journal of Colloid and Interface Science，中科院一區(qū)，IF:9.965）上發(fā)表了題為“具有高容量甲苯的UiO-67/氧化石墨復(fù)合材料：合成策略和吸附機(jī)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）的研究論文并入選封面文章（631卷）。上海理工大學(xué)為第一單位，張曉東副教授為通訊作者。
據(jù)了解，國家“十四五”計(jì)劃已將細(xì)顆粒物和臭氧協(xié)同治理列為重點(diǎn)，其中，揮發(fā)性有機(jī)物（Volatile Organic Compounds，VOCs）作為形成細(xì)顆粒物和臭氧的重要前體物，其污染防治工作仍然是現(xiàn)階段我國大氣污染防治的重點(diǎn)任務(wù)之一。揮發(fā)性有機(jī)物成分復(fù)雜、排放源很廣泛、具有強(qiáng)烈的毒性，對環(huán)境和人體都會造成極大的危害。目前，吸附法處理工藝相對成熟、耗能較小且效率高，被廣泛運(yùn)用于處理印刷及涂料生產(chǎn)等行業(yè)產(chǎn)生的高通量、低濃度有機(jī)廢氣。工藝過程一般需要兼具吸附和解吸裝置，即在吸附足量的揮發(fā)性有機(jī)物后，通過對吸附劑加熱使揮發(fā)性有機(jī)物脫附出來，從而實(shí)現(xiàn)吸附劑的再生，進(jìn)而達(dá)到循環(huán)使用的目的。由此可見，選擇一種高效的吸附劑是吸附法的核心，探索吸附劑結(jié)構(gòu)與吸附性能的關(guān)系，進(jìn)一步提升吸附劑的吸附容量、穩(wěn)定性和再生性，對改善大氣揮發(fā)性有機(jī)物污染具有重要意義。
此次入選封面的文章報(bào)道了氧化石墨復(fù)合材料高效吸附甲苯、苯、二甲苯等典型揮發(fā)性有機(jī)物的研究。通過最大限度地將氧化石墨烯與金屬框架材料進(jìn)行復(fù)合，有效提升了吸附劑對多種揮發(fā)性有機(jī)物的吸附性能?；趯?shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算，揭示了氧化石墨烯提供額外吸附位點(diǎn)，增強(qiáng)π-π作用的吸附機(jī)制。此外，研究了多種典型揮發(fā)性有機(jī)物的大小與形狀等特點(diǎn)和客體分子擴(kuò)散運(yùn)動規(guī)律，為吸附處理研究提供新角度，為高效吸附劑的開發(fā)及揮發(fā)性有機(jī)物的吸附研究提供了新方向。
值得一提的是，該封面靈感來源于中國傳統(tǒng)文化中的太極，封面以太極圖的形式巧妙地表達(dá)了金屬有機(jī)框架與氧化石墨烯復(fù)合材料有效吸附各種氣體污染物的能力，進(jìn)而將惡劣的生態(tài)環(huán)境轉(zhuǎn)化為綠水青山的宜居家園，在表達(dá)文章內(nèi)容和呼吁環(huán)境保護(hù)的同時(shí)弘揚(yáng)了中國的傳統(tǒng)文化。
封面文章
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jcis.2022.07.059
供稿：環(huán)建學(xué)院
