近日,我室彭丽/李军教授团队在贵金属金的回收方面取得重要进展,相关成果以“Light-Promoted Efficient Gold Recovery Enabled by a Polydopamine-Functionalized Covalent Organic Framework”为题,在线发表于Angew. Chem. Int. Ed. (DOI: 10.1002/anie.202526042)。

从电子废弃物中高效、绿色回收金对资源循环利用至关重要,却常面临回收效率和选择性等吸附性能难以兼顾等问题。围绕这一挑战,本工作提出了一种创新解决方案:通过聚多巴胺(PDA)与一种β-酮烯胺共价有机框架(TATP COF)结合的主客体功能化策略,设计并制备了TATP/PDA复合材料,并利用光辅助的策略增强金回收。
该复合材料展现出优异的金回收性能:吸附容量高达5220 mg·g-1,并在30秒内实现高于99%的回收率,同时具有优异的选择性(分配系数达8.6×105 mL·g⁻¹)与循环稳定性。研究表明,其优异性能源于PDA与TATP之间通过氢键和π-π相互作用结合,不仅提供了丰富的氮、氧吸附位点,更显著增强了材料的电荷分离效率与还原能力,实现了吸附、配位与光/化学还原的协同增效。值得关注的是,回收后的含金复合材料可直接作为光催化剂用于分解水制氢,成功将废弃物转化为高附加值产品。该工作为电子废弃物中高价值金属的选择性回收以及推动资源的循环利用提供了新思路。
该工作是在彭丽副教授、李军教授和杨述良教授共同指导下完成的,2023级硕士生吴燕吟为论文的第一作者。团队在多孔材料的构建及资源化利用方面开展了系列工作,该工作也是主客体功能化构建多孔材料策略和高价值金属回收的多项前期工作(Sci. Adv., 2023, 9, eadg4923; Angew. Chem. Int. Ed., 2023, e202309737; J. Am. Chem. Soc., 2024, 146, 35098; Angew. Chem. Int. Ed., 2025, e202500092)的基础上引入光化学反应的最新进展。研究工作得到国家自然科学基金(22373080,22078274)、福建省自然科学基金(2024J08008)、中央高校基本科研业务费专项基金(20720240054)等项目的支持。
论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202526042