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咪唑離子液體如何從工業廢水中回收鉻?【默尼化工離子液體】

2025-02-25 13:03:15 sh默尼 2

重金屬離子鉻,雖然具有重要的經濟價值,但也會對環境和人類健康構成嚴重威脅。傳統的去除方法包括吸附、化學沉淀、混凝與絮凝、電化學處理和膜分離等。這些方法雖然在一定程度上有效,但在吸附劑的再生、化學沉淀產生的污泥量、電化學處理能耗等方面存在諸多局限性。近年來,功能化膜技術因其高效、選擇性強、可重復使用等優點,逐漸成為去除和回收的研究熱點。功能化膜通過在膜材料中引入特定的功能基團或復合材料,從而實現對的高效選擇性分離和回收。


在眾多功能化膜材料中,離子液體(ILs)和聚合離子液體(PILs)因其獨特的物理化學性質(如良好的熱穩定性、低揮發性和離子可設計性),顯示出巨大的應用潛力。離子液體由有機陽離子和有機或無機陰離子組成,具有低于100 °C的熔點。聚合離子液體則是通過將離子液體物種納入每個單體重復單元,形成通過聚合物主鏈連接的大分子結構。聚合離子液體不僅繼承了離子液體的優良性質,還具有高機械穩定性、加工性、耐用性和空間可控性,是金屬提取和分離領域的理想材料。

盡管聚合離子液體在金屬提取領域已有一定的研究,但將其應用于回收工業廢水中的仍面臨諸多挑戰。如聚合離子液體在膜中的固定化技術、膜的長期穩定性、重復使用性以及在實際工業廢水中的應用效果等,都需要進一步深入研究。因此,開發一種基于聚合離子液體的穩定、高效、可重復使用的功能化膜,對于實現工業廢水中的可持續回收具有重要的科學意義和實際應用價值。

基于上述背景,意大利國家研究委員會膜技術研究所Francesco Galiano團隊和西班牙吉羅納大學Claudia Fontàs團隊通過將咪唑聚離子液體(PILs)納入聚合物基質中,制備了一種新型的功能化膜以解決上述問題。該研究成功開發了一種基于咪唑基聚離子液體(PILs)的膜,用于從工業廢水中高效回收PIL-1基膜在0.1 M NaOH溶液中實現了Cr(VI)的定量回收,并且在18個連續循環中僅觀察到20%的效率下降,顯示出良好的穩定性和重復使用潛力。


原文鏈接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0376738825000183

原文作者:

Berta Alcalde, Francesco Galiano, Raffaella Mancuso, Bartolo Gabriele, Luca Guglielmero, Lorenzo Guazzelli, Christian S. Pomelli, Enriqueta Anticó, Claudia Fontàs, and Alberto Figoli

DOI: 10.1016/j.memsci.2025.123705


默尼化工科技(上海)有限公司

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