去除水中的重金屬離子對(duì)于公共健康具有重要意義，但基于二維材藍媽料的薄膜通常需要壓力驅動。近日筆火，福州大學(xué)教授徐藝軍課題組報道(dào)了一種(zhǒng朋西)對(duì)二維碳化钛基薄膜微觀結構和表面(miàn)性質的雙重調控策農吧略，實現了該薄膜在無壓力驅動的條件下，有效去除水體中的多種(zhǒng)重但算金屬離子。相關論文9月9日刊登于《自然—可持續性》。

目前，世界範圍内的水資源短缺和水污染問題日益凸顯身樂，水淨化被(bèi)公認為是解決水資源匮乏個上問題的有效途徑之一。而水體中的重金屬離子污染物具有毒性強、遷移率高和非生物降解鐘師等特點，如何去除水體中的重金屬離子已經(jīng)成(chéng)為全球關還請注的重要問題。二維材料基薄膜由于其工新高比表面(miàn)積、豐富的表面(miàn)官能(néng樂線)團等優點，在去除水體中的重金屬離子方面(mià呢你n)具有廣闊的應用前景。然而，由于二維材呢光料在形成(chéng)薄膜過(guò)程中容易堆疊，最終形成算相(chéng)具有高密度的緻密結構，歌問由此得到(dào)的膜材料在水淨化應木離用中通常為壓力驅動的過(guò個錢)濾膜。此外，二維膜材料隻能(néng)選擇性地吸附特定的重金屬離子，樂謝在無壓力驅動的條件下，在一種(zhǒng)二維材料空民基薄膜上實現多種(zhǒng)重金屬離子的去除是一個具有挑戰這吃性的課題。

徐藝軍課題組通過(guò)在二維碳化钛組裝成(拍見chéng)膜過(guò)程中，引入還(hái)原氧化石墨烯，對(duì森見)其納米片進(jìn)行插層防止堆疊，從而顯著增加膜材料多木與水體中重金屬離子的接觸面(miàn)積刀房。在此基礎上，研究人員對(duì)二維碳化钛基薄膜進(jìn內新)一步進(jìn)行表面(miàn)羟基化處理，不僅可以有效改善其水潤舞影濕性，而且還(hái)可以增強對(duì)重金屬離子的吸附和還(há文動i)原作用。

在微觀結構和表面(miàn)性質優化的協同效應下，二維碳化钛基薄膜對(duì好分)于水體中的多種(zhǒng)資車重金屬陽離子和重金屬陰離子有明顯的去除作用。此外，回收的二維碳化钛基薄膜廠亮可以進(jìn)行再生處理，實現循環利用。

專家表示，該研究為合理利用二維材料基薄膜，實現其在水體淨化中的應用開外場(kāi)辟了一條可能(néng)的新途徑。