吉林师范大学&蔚山科学技术院Angew：负电荷骨架COF增强回收Au贵金属

纳米技术

2025-02-27

电子废品和工业刻蚀产生的Au浓度比自然界存在的Au具有更高浓度，能够作为高附加值原料进行回收。虽然COF材料得到快速发展，但是如何能够得到高选择性、大容量、快速吸附动力学的吸附剂仍然是个挑战。这是因为其位点局限于孔壁。

有鉴于此，吉林师范大学张雨薇、蔚山科学技术院（UNIST）Yucheng Jin、Changqing Li、Jong-Beom Baek等报道六氮杂苯并菲（hexaazatriphenylene）构筑的COF HATP-COFs具有负电荷骨架，具有选择性回收Au的能力。

本文要点：

（1）

六氮杂苯并菲中心、亚胺配体、吡啶配体能够产生富电子位点，拓展了（包括顶点、连接点、配体）各种位点，因此增强整体结构完整性。这些特点使得其能够通过静电相互作用增强Au的回收性能，Au的吸附量达到2366 mg g^-1，并且具有快速动力学，因此HATP-COFs成为见诸报道一种最高效的COF材料。

此外，HATP-COFs展示优异的选择性、稳定性、大规模利用的能力。理论计算结果表明电负性骨架导致形成关键的结合位点，促进COF与Au³⁺离子之间产生强静电相互作用，改善吸附动力学。

（2）

这项工作展示了电荷界面工程对于COF的重要作用，有助于开发下一代的变革性材料。

参考文献

Zhongping Li, Wanyi Zhao, Changqing Li, Yawei Yin, Dongxue Wei, Yucheng Jin, Yongfeng Zhi, Jikuan Qiu, Yuwei Zhang, Jong-Beom Baek, Electronegative Strategic Positions in Covalent Organic Frameworks: Unlocking High-Efficiency Gold Recovery, Angew. Chem. Int. Ed. 2025

DOI: 10.1002/anie.202502199

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202502199