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随着能源工业的快速发展,在推动经济增长的同时也制造了大量有害的工业废水。而工业废水中最为典型的污染物为放射性剧毒亚硒酸盐阴离子。亚硒酸盐(SeO32-)离子因其高游离性和高毒性的特点一直在水净化领域备受关注。本论文工作是利用两种具有不同孔道结构的金属有机框架物(MOFs)来选择性捕捉放射性核废水或工业废水中的SeO32-阴离子,并从它们独特的结构特点解释其吸附机理。1、CAU-17(Bi-MOF)对亚硒酸根的选择性捕捉及机理研究。我们制备出了一种新型的Bi基金属有机框架物(Bi-MOF,CAU-17)吸附剂用来选择性捕捉污水中的SeO32-阴离子。CAU-17与SeO32-阴离子通过形成了稳定的Bi-O-Se键而达到了选择性捕捉的目的,并且还具有很高的SeO32-阴离子最大饱和吸附量(255.3 mg/g)和具有快速的动力学吸附,以及由于其较大的尺寸和耐水性,能够在吸附SeO32-阴离子后快速地从溶液中分离。另外,CAU-17在11种高浓度竞争离子(如NO3-和SO42-等)存在下仍然能够高效选择性捕捉SeO32-阴离子,而且在较宽的溶液pH值范围(4-11)内依旧保持高效吸附的能力。在这一部分,我们对CAU-17吸附SeO32-阴离子的机理进行了深入的探究。2、MIL-101(Fe-MOF)对亚硒酸根的选择性捕捉及机理研究。我们进一步探究了具有更加丰富孔道结构的Fe基金属有机框架物(Fe-MOF,MIL-101)对SeO32-阴离子的选择性吸附和动力学吸附速率。MIL-101被证明拥有较高的饱和吸附容量:它的平衡吸附量高达183.7 mg/g,并且它能在1 min内吸附污水中76%的SeO32-阴离子。另一方面,在10种高浓度的竞争阴离子(如NO3-和CO32-等)的存在下,MIL-101仍具有选择性捕捉SeO32-阴离子的能力。对比于其他金属氧化物吸附剂而言,MIL-101能在一个较宽的pH范围(4-11)内稳定的选择性吸附SeO32-阴离子。MIL-101优异的吸附性能得益于它独特的吸附活性位点。