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功能化水滑石 (LDHs) 如何用于重金属离子检测和吸附
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功能化水滑石 (LDHs) 能够作为重金属离子检测和吸附材料，助力解决重金属污染问题。分享综述文章一篇，和各位虫友一起交流学习。 文章题目：Recent advances in the detection and removal of heavy metal ions using functionalized layered double hydroxides: a review 文章作者：Wencai Liu, Yang Liu, Zhiqin Yuan, Chao Lu* 文章来源：Industrial Chemistry & Materials （英国皇家化学会 (RSC) 出版） 文章详解：https://mp.weixin.qq.com/s/qmxow6bprkhxuephdnqyeg 文章doi号：https://doi.org/10.1039/d2im00024e 文章链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/im/d2im00024e 关键词：重金属离子，水滑石 (LDHs)，检测，吸附 文章导读 重金属污染是目前最严重的环境问题之一，具有较高的生态毒性和健康风险，且难以治理。部分重金属离子与生物分子中的N、O和S原子结合力较强，即使在ppb浓度水平，仍能抑制生物功能甚至阻断生理过程。因此，开发高效的重金属检测方法及吸附材料具有重要意义。水滑石 (Layered Double Hydroxides, LDHs) 材料由于具有结构可设计、层板组成可调及比表面积大等特点，在重金属检测和吸附方面具有巨大的潜力。近年来，研究人员开发了一系列基于LDHs的重金属分析探针及吸附剂。为进一步提升LDHs材料的重金属分析检测和吸附性能，主要通过对其进行修饰或改性，制备比表面积大及重金属亲和力强的功能化LDHs材料。基于此，北京化工大学吕超教授团队在Industrial Chemistry & Materials发表文章对近五年内的重金属检测和吸附的LDHs基底材料、相关工作原理及其应用进行了综述。 论文首先介绍了LDHs的结构特征和功能化方法，包括表面修饰、插层化学、缺陷调控及形成纳米复合物等方式。其次，从比色分析、荧光分析、电化学分析和原子吸收光谱法（国家标准方法）等四个方面总结了基于LDHs的重金属传感器的最新进展，并讨论了分析物诱导信号变化的传感机制及原理。随后，以可逆吸附和不可逆矿化两种类型介绍了LDHs纳米吸附剂的工作原理及吸附性能。最后，讨论了LDHs在重金属离子传感和矿化应用中所面临的挑战和未来的发展趋势。 文章亮点 ● 详细介绍了LDHs重金属传感器的最新进展，分析原理及性能提升策略。 ● 将基于LDHs的重金属吸附过程分为可逆吸附和不可逆矿化两大类，并着重介绍超稳矿化对重金属吸附性能的影响。 ● 提出并分析了LDHs基重金属传感器和纳米吸附剂面临的挑战和未来展望，包括特定重金属选择性富集、矿化多样性和矿化过程可视化等。  |
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