由于全氟和多氟化合物（PFAS）对健康和环境的有害影响，水污染已成为一个紧迫的全球性问题。纽约大学阿布扎比分校（New York University Abu Dhabi）Serdal Kirmizialtin和Ali Trabolsi课题组探索了一种阳离子共价有机框架（COF），TG-PD COF，用于高效检测和去除水中的全氟辛酸（PFOA）。通过简单的声化学方法合成的 TG-PD COF 对 PFOA 具有显著的选择性和灵敏度，检测限低至 1.8 µg·L-1。在批量处理模式下，经过几个循环，它能在几秒钟内大量吸附超过 2600 mg· g-1的PFOA；在柱吸附模式下，它能完全去除环境相关浓度的PFOA。结果表明，这种独特的吸附行为以两相为特征，通过疏水相互作用实现PFOA的聚集。计算机模拟阐明了 TG-PD COF 的感应、吸附和电荷转移动力学机制。作者的研究结果表明，这种 COF 设计策略是应对全球水体中PFAS污染的一种可行解决方案。
图1. 合成、化学结构和形态（图片来源：Nat. Commun.）
论文信息
Asmaa Jrad, Gobinda Das, Nour Alkhatib, Thirumurugan Prakasam, Farah Benyettou, Sabu Varghese, Felipe Gándara, Mark Olson, Serdal Kirmizialtin*, Ali Trabolsi*. Cationic covalent organic framework for the fluorescent sensing and cooperative adsorption of perfluorooctanoic acid. Nat. Commun., 2024, https://doi.org/10.1038/s41467-024-53945-4
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