曼彻斯特大学BITE│综述：MOF-生物炭复合材料的环境应用

转 自：环境工程与科学

12月18日， 曼彻斯特大学Majid Sedighi和 Samaneh Ghaedi 在 Bioresource Technology 发表了题为 “MOF biochar composites for environmental protection and pollution control” 的综述论文 ，总结了 MOF-BC 复合材料的配方、合成及在环境保护中的应用。

最近，金属有机框架（MOFs）作为环境保护和污染控制材料受到广泛关注。MOFs 是由无机金属离子和双叉或多叉芳香配体通过配位键形成的结晶三维材料。MOFs 具有高多孔性结构和化学特性，可广泛应用于吸附、催化、发光材料、光学薄膜和药物输送等领域。然而，昂贵的生产成本和较差的稳定性（结构坍塌和团聚）限制了它们的可扩展性和市场推广。事实证明，加入稳定的支撑材料，如金属氧化物、聚合物、活性炭、沸石、石墨烯和碳纳米管（CNTs），是增强 MOFs 稳定性和持续效率的有效解决方案。

生物炭（BC）是形成 MOF 复合材料的一种极具吸引力的材料；生物炭是生物质热解过程中产生的一种低成本、高多孔性的碳质副产品。本文对 MOF-生物炭复合材料进行了深入探讨，重点关注其制备、表征、改性以及在环境保护和污染控制中的应用。通过系统研究吸附机理和影响参数，深入了解 MOF 和生物炭在修复过程中的相互作用。与独立的生物炭相比，复合材料的吸附能力普遍增加了一倍，而 MOFs 即使在多个再生周期中也能保持其结晶度，这表明复合材料具有长期适用性和可持续性。这些发现凸显了 MOF-生物炭复合材料在环境应用方面的潜力，并确定了进一步研究的关键领域，以提高其在环境保护和绿色能源方面的可持续性。

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