我国科学家开发出新型贵金属回收材料 吸附性能大幅提升
随着现代工业对贵金属资源需求的日益增长，如何从电子废弃物和工业废水中高效、环保地回收金、银、铂、钯等关键金属，已成为全球科研与产业界共同关注的焦点。
近日，江南大学化学与材料工程学院刘天西、林歆怡教授团队在贵金属回收领域取得了重要进展。他们从自然界光合作用的机制中汲取灵感，设计出一种能够在光照条件下“原位再生”的吸附材料，实现了贵金属的连续高效捕获，其吸附容量达到当前主流技术的三倍以上。
传统吸附材料虽然能够通过活性位点与贵金属离子发生配位或氧化还原反应实现捕获，但一旦反应完成，这些活性位点往往迅速“失活”，材料很快达到饱和，无法长期使用。活性位点的再生难题，长期制约着该技术的发展。
为突破这一瓶颈，研究团队在纳米碳气凝胶骨架中构建了一个“酚—醌”氧化还原循环系统。
该材料表面富含酚羟基，这些结构可作为高效吸附位点：当贵金属离子接近时，酚羟基通过配位作用将其捕获，并向其提供电子，将其还原为金属单质，自身则氧化为醌式结构。
在光照条件下，纳米碳气凝胶内部产生的光生电子迁移到材料界面，将醌式结构原位还原为酚羟基，从而恢复吸附活性，使材料具备“可持续使用”的能力。
实验结果显示，这一“光化学再生”技术不仅适用于金，对银、铂、钯等其他贵金属同样展现出出色的捕获效率和再生性能。
在模拟多种复杂工业环境，如太阳能电池板和燃料电池催化剂的废液处理中，该材料的吸附效率接近100%，体现出良好的普适性和应用潜力，为贵金属等战略资源的闭环回收提供了新的解决方案。