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高活性二硫化钼材料用于水体中汞离子的富集与去除

发布时间: 2025-03-21

基本信息

合作方式： 技术转让
成果类型： 实用新型专利
行业领域：
新能源及节能技术,高效节能技术
成果介绍
汞离子是工业废水中的主要污染物之一，采取吸附剂 吸附的方式可以有效富集并去除水体中的汞离子。目前汞离子的商用吸附剂为活 性炭，对汞离子的特异性吸附效果差；二硫化钼材料含有丰富的硫成分，可以与 汞离子有效结合达到去除的目的。本项目合成高活性的二硫化钼纳米材料具有独 特的“缺陷”结构，可以暴露更多的硫离子，进而抓取水体中的汞离子，达到高 效富集的目的，其负载量高达自身重量的 3 倍，约是活性炭负载量的 2 倍；另外 其合成方法简单便捷，有望取代现有的商业吸附剂。考虑到汞离子富集后经过复 杂的处理过程，本项目将高活性的二硫化钼纳米材料直接负载于粘胶纤维上，通 过反复多次负载，二硫化钼稳定地分散于纤维体中，避免吸附剂发生堆叠，因而 可以充分快速的吸附水体中的汞离子，本复合材料对水体中汞离子的去效率高达 99％，其特异性高、吸附量大，可应用于污水处理领域。
成果亮点
1.高活性的二硫化钼纳米材料的合成步骤。商用的二硫化钼材料结构紧密，不利 于活性位点的充分暴露，本项目通过合成具有独特的“缺陷”结构的二硫化钼纳 米材料，可以暴露更多的硫离子，使其捕获水体中更多的汞离子，去除性能更好， 效果更佳。 2.二硫化钼纳米材料负载于纤维基质中的关键技术。单独使用纳米材料作吸附剂 不利于汞离子的分离，本项目将二硫化钼纳米材料负载于纤维基质中，形成富集 与分离一体的小型过滤装置，在保障高速流通的同时实现高效的净水效果。产品 稳定，易于扩大规模，可用直接于商业生产中。
团队介绍
申报人博士毕业后在青岛大学纺织服装学院从事环保领域的科学研究工作，主要研究内容是对新型环保材料的设计合成以及在环境净化领域的应用，涉及生产生活中常见的污染物分子的吸附和去除，例如工业污水中的重金属离子、生活用水中的双酚 A、核工业生产中产生的放射性污染物等，在职期间申报人担任过研究所工程师、助理研究员以及助理教授等职务，带领团队参与多种环保材料的研发、制备和应用项目，作为主要成员参与国自然青年基金面上项目两项，此外还参与了国家重点研发计划“复合微污染水质快速、原位在线风险识别，安全转化纳米技术及应用基础研究”的结题工作，获得三项科研经费，申请国家发明专利两项（已授权），在国际顶级期刊发表十余篇科技论文，开发了三种吸附剂产品，积累了丰富的产品开发及生产技术管理的实践经验。 目前团队由两名博士和一名硕士研究生组成，主要从事分析化学、材料化学与环境化学工程的交叉学科领域的研究工作，重点是纳米材料的开发和在环境污染物方向的吸附处理研究。在纳米材料的合成与修饰、功能化界面构建、小型过滤器件的设计制作等方面取得了一定的研究业绩，特别是在研发与构建针对小分子的吸附剂方面。
成果资料