"静电纺丝构建阴离子位点修饰的阳离子聚合物纳米纤维吸附剂：高效回收Au(III)的吸附机制与性能研究"

（编辑推荐）本研究通过静电纺丝技术开发了一种新型阳离子聚合物纳米纤维吸附剂（[PME]Cl），整合聚丙烯腈（PAN）、羧基化多壁碳纳米管（c-MWCNTs）和聚乙烯亚胺（PEI），实现了对AuCl4?的高效捕获（吸附量达808.247 mg/g）。该材料通过静电吸引-配体置换-电子转移的协同机制，在酸性废水中展现出97.32%的金回收率，为贵金属资源化提供了创新解决方案。

　　

Highlight

本研究通过静电纺丝技术开发了一种具有阴离子位点的阳离子聚合物纳米纤维吸附剂（[PME]Cl），巧妙整合了聚丙烯腈（PAN）的骨架稳定性、羧基化多壁碳纳米管（c-MWCNTs）的机械增强效应以及聚乙烯亚胺（PEI）的富胺基团特性。这种"三合一"设计不仅赋予材料优异的抗电解性能，还使其在酸性环境中对AuCl₄^?展现出惊人的808.25 mg/g吸附容量——相当于每克材料能捕获约1.5个标准足球场面积的金离子！

Characterization

扫描电镜（SEM）显示，PAN/c-MWCNTs纳米纤维形成了独特的多孔结构（直径200-400 nm），表面粗糙度显著增加（图1b）。X射线光电子能谱（XPS）证实了PEI的成功接枝，而zeta电位测试揭示材料表面在pH=2时带+38.6 mV强正电荷，为静电吸附AuCl₄^?创造了理想条件。

Conclusion

这项研究就像为金离子量身定做的"纳米捕手"：首先通过质子化胺基（-NH₃⁺）的静电吸引"锁定"AuCl₄^?，随后氮原子取代氯配体完成配位，最终将Au(III)还原为金单质（Au(0)）。该材料在实际废水处理中表现惊艳，97.32%的回收率配合6次循环稳定性，为贵金属回收领域树立了新标杆。