近日，化學與材料科學學院艾仕云教授課題組在《Science of The Total Environment》在線發表了題為“Confined synthesis of g-C3N4modified porous carbons for efficient removal of Cd ions”的研究論文，碩士研究生孫毅為本文的第一作者，艾仕云教授和侯菊英副教授為本文共同通訊作者。

圖1 材料制備方法和鈍化性能

鎘是土壤中最常見的高毒性重金屬污染物。C3N4納米片具有優異的重金屬去除潛能，但由于C3N4納米片的團聚導致其比表面積大幅減少，在Cd污染土壤中應用難度較大。本研究以羧甲基纖維素與三聚氰胺不同質量比的混合氣凝膠為原料，通過簡單的一步煅燒法制備了一系列C3N4納米片改性多孔炭。基于羧甲基纖維素氣凝膠的限域合成效應，氣凝膠的三維區域控制了C3N4的形態并阻止了納米片的聚集，復合材料呈現為納米C3N4片與碳棒互穿的多孔結構。與未改性的多孔炭相比，改性后對Cd離子的吸附量提高了3.97倍，達到273.1 mg/g。吸附動力學和等溫線分析表明，吸附符合準二級吸附模型和Freundlich吸附模型。該材料對土壤中的Cd離子具有良好的鈍化作用，為土壤重金屬治理提供了新的思路和策略。

該研究工作得到了山東省自然科學基金面上項目的資助。

原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969723027882

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