近日，化學工程與能源技術學院納米材料與催化團隊在環境修復吸附材料研究方面取得重要進展，相關研究成果以“Cobalt nanoparticles encapsulated in Nitrogen-Doped carbons derived from Co-Metal-Organic frameworks with superb adsorption capacity for tetracycline”(論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.seppur.2023.124793) 為題發表在化工領域國際權威期刊《Separation and Purification Technology》。廖文波特聘教授為第一作者，鐘國玉副教授為主要通訊作者，傅小波教授參與了論文的指導和研究工作。

四環素（TC）是人類醫療、畜牧和水產養殖中常用的抗生素。然而，四環素過度使用和代謝不完全導致其在環境中富集，這將損害人體和動物組織，并影響細菌耐藥性。吸附技術以其低成本、無毒、操作方便等優點，在TC的去除中備受關注。然而，傳統吸附劑的再生困難和吸附能力低阻礙了吸附技術廣泛應用?；诖?，研究工作通過一步熱解鈷-烏洛托品配位有機框架材料合成了一種具有超高鈷含量和豐富氮摻雜的摻氮碳包覆鈷納米顆粒材料（Co@NC），并用于吸附去除四環素。Co@NC顯示出了高達3496.54 mg g^-1的TC吸附量，是傳統吸附劑的6-7倍。4次循環使用后，Co@NC的TC去除率仍保持在94.22%，表現出了優異的循環穩定性。吸附動力學擬合證明反應過程涉及化學吸附。吸附等溫線符合Freundlich模型，證實了多層吸附對高吸附容量的關鍵作用。實驗及密度泛函理論計算表明，鈷納米顆粒與TC存在配位作用，而摻雜的氮，特別是吡啶N，增強了π-π電子供體-受體作用。該項工作為制備磁性碳材料提供了一種新的策略，也為高效吸附去除抗生素和污染物提供了新思路。

納米材料與催化團隊自2018年成立以來，長期從事新能源與環境相關領域的納米材料開發與應用基礎研究，現有團隊負責人傅小波教授，學術骨干廖文波特聘教授、鐘國玉副教授、許書瑞博士。近年來在國家自然科學基金、廣東省自然科學基金等資助下開展了電催化劑的設計合成（ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2018, 6(11): 15108-15118；Industrial & Engineering Chemistry Research, 2020, 59(50): 21756-21767.）、環境修復（Journal of Colloid and Interface Science, 2020, 566: 46-59.）、綠色催化過程（ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2022, 10(23): 7564-7575；Applied Surface Science, 2023: 157721.）、電化學儲能器件（Journal of Advanced Ceramics 12. 3 (2023): 634-648；Chemical Engineering Journal, 2021, 420: 129871；Applied Surface Science, 2023, 609: 155279.）等方面的研究工作，發表SCI學術論文20余篇，授權國家發明專利10余項，培養本科生在“挑戰杯”等學科競賽中多次獲獎。

(撰稿：彭喆喆；一審：鐘國玉；二審：張剛；三審：尹輝斌)