鈾作為一種關(guān)鍵的核燃料資源，同時(shí)也是放射性環(huán)境污染物,，廣泛存在于各種水體中,，包括低濃度的礦井廢水（約5ppm）和海水（約3ppb），以及高濃度的放射性廢水（如某些核工業(yè)廢水中的濃度可達(dá)10^2ppm）,。因此,，從水體中提取鈾不僅在清潔能源領(lǐng)域具有重要意義，在環(huán)境保護(hù)方面也發(fā)揮關(guān)鍵作用,。

該研究中,，陽(yáng)仁強(qiáng)/李明杰團(tuán)隊(duì)通過(guò)合成兩種基于β-酮烯胺連接的COFs，BTz-COF和BT-COF,，分別以苯并三唑和苯并噻二唑?yàn)闃?gòu)建單元,，研究了它們?cè)诓煌琾H條件下的鈾吸附能力和光催化產(chǎn)氫效率。BTz-COF表現(xiàn)出優(yōu)異的鈾吸附能力,，最-大吸附量達(dá)到1.86g g?1,，且在pH 3-9范圍內(nèi)均具有良好的吸附性能。光催化產(chǎn)氫實(shí)驗(yàn)表明,，BTz-COF在可見(jiàn)光照射下表現(xiàn)出高效的氫氣生成能力,，最-大產(chǎn)氫速率為34.53μmolh?1，顯著高于BT-COF,。通過(guò)光致發(fā)光（PL）和瞬態(tài)光電流測(cè)試,，揭示了BTz-COF中電子-空穴對(duì)的分離效率更高，且在光催化過(guò)程中,，鈾離子被還原為不溶性UO?,，作為助催化劑進(jìn)一步促進(jìn)了氫氣的生成。此外,，BTz-COF在多次循環(huán)實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性和可重復(fù)使用性,。

綜上所述,，BTz-COF不僅在鈾捕獲方面表現(xiàn)出高效性和廣泛的應(yīng)用潛力，還在光催化產(chǎn)氫方面展示了優(yōu)異的性能,，為鈾回收和高效產(chǎn)氫提供了一種綠色,、低成本的解決方案。

接下來(lái)這篇文章,，樂(lè)小豹給大家介紹一種神奇的材料——液態(tài)多孔COF,，它不僅會(huì)“呼吸”，還能在很多領(lǐng)域大顯身手,。

眾所-周知,，多孔液體內(nèi)部擁有大量的孔隙，氣體分子可以吸附在這些孔道中,，就像吸附在海綿上一樣,，從而可以顯著增加氣體在液體中的溶解度?；诖耍?strong>中科院福建物質(zhì)所的研究者通過(guò)在COF外表面修飾-離子交換的方法,，制備了首-例室溫下液態(tài)COF材料（COF-301-PL）,。

這種液態(tài)COF材料神奇的地方在于,，它的孔隙可以像呼吸一樣,，隨著外界環(huán)境氣壓的變化而動(dòng)態(tài)調(diào)整。當(dāng)有大量氣體分子進(jìn)入到孔道時(shí),，孔隙會(huì)張開(kāi)“迎接”它們,；而當(dāng)氣體分子離開(kāi)時(shí)，孔隙又會(huì)閉合“送別”它們,。正是基于這個(gè)原因,，COF-301-PL繼承了多孔主體框架的“呼吸”能力，因此在高壓環(huán)境下展現(xiàn)出顯著增強(qiáng)的CO₂吸附與催化轉(zhuǎn)化性能,。

在以CO₂與環(huán)氧氯丙烷為底物的模型反應(yīng)中，COF-301-PL展現(xiàn)出對(duì)于CO₂顯著增強(qiáng)的催化轉(zhuǎn)化性能,。與COF-301固體粉末或PEGS液態(tài)客體溶劑相比,，其對(duì)于CO₂的轉(zhuǎn)化效率提升了17倍與24倍。此外,，通過(guò)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),，與無(wú)孔的液態(tài)客體溶劑PEGS相比，COF-301-PL在提升外加環(huán)境壓力時(shí),，其對(duì)CO₂的轉(zhuǎn)化效率會(huì)隨環(huán)境壓力的增加而產(chǎn)生顯著的增量,。

綜上,，液態(tài)COF材料的出現(xiàn)，為多孔材料領(lǐng)域帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇,。隨著研究的深入,，液態(tài)柔性多孔材料將會(huì)在科學(xué)研究和技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域取得更多突破，進(jìn)而在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,。