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微囊藻毒素类似物差异吸附的共价有机骨架孔功能选择
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2021-03-24 , DOI: 10.1021/acsami.0c18808
Soraia P S Fernandes 1, 2 , Petr Kovář 3 , Milan Pšenička 3 , Artur M S Silva 2 , Laura M Salonen 1 , Begoña Espiña 1
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微囊属(Microcystis sp。)生产的微囊藻毒素(MCs)是淡水中最常见的氰毒素,由于其毒性,全球分布和在水中的持久性,有必要改进其早期检测和从水中去除的监测程序。为此,我们研究了三种共价有机框架(COF),TpBD-(CF 32,TpBD-(NO 22和TpBD-(NH 22的性能。用于从水中吸附最常见和/或有毒的MC衍生物MC-LR,MC-RR,MC-LA和MC-YR。尽管可以使用所有三种COF衍生物有效吸附MC-LR和MC-YR,但发现对最具亲脂性的毒素MC-LA和TpBD-(NH 22以及对亲水性最高的MC-MC-,都具有很高的吸附效率。具有TpBD-(NO 2)的RR 。理论计算表明,MC-LA和MC-RR倾向于主要位于COF表面,通过氢键与TpBD-(NH 22和TpBD-(NO 22的氨基和硝基官能团相互作用, 分别。TpBD-(NO 22胜过报道的捕获MC-RR的吸附材料,导致最大吸附容量增加了一个数量级。TpBD-(NH 22据报道,它是捕获MC-LA的第一种有效吸附材料。观察到具有不同COF的MC的解吸效率差异很大,这突出表明了COF-吸附物相互作用在物质回收中的重要性。在这里,我们表明,水这些毒素的有效捕获可以通过COF材料的正确选择来实现。更重要的是,这项研究表明,通过仔细选择COF功能,可以将特定的化合物作为目标或排除在一组类似物中,从而为设计更有效和更具选择性的吸附材料提供了见识。



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更新日期:2021-04-08
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