文献速递|阿德莱德大学JHM:水相室温合成二维CuCo-BDC用于过氧单硫酸盐的优异活化

本研究的背景是双金属金属有机框架(BMOFs)在环境修复领域具有巨大潜力，但其传统合成方法通常需要高温、高压及有毒溶剂，限制了其可持续应用。研究目的是开发一种温和、环保的室温水相合成路线，制备钴掺杂的铜-BDC金属有机框架(CuCo-BDC)，并评估其催化过氧单硫酸盐(PMS)活化降解有机污染物的性能。结论表明，所合成的2D CuCo-BDC BMOF在低PMS浓度下实现了约300倍于Cu-BDC的降解速率，这归因于二维形态的高活性位点可及性、介孔结构增强的质量传输以及Cu-Co协同作用对PMS活化的促进。该材料在pH 4–9和温度15–55 °C的宽泛条件下均能高效去除布洛芬、磺胺甲噁唑、罗丹明B和亚甲蓝等污染物(去除率93%–100%)，降解机制涉及O₂•⁻、¹O₂和SO₄•⁻等活性氧物种。本研究提出了一种可持续的BMOF合成方法，为高效污染物降解和环境修复奠定了新基础。