近期，中國科學院合肥物質科學研究院智能機械研究所研究員劉錦淮課題組副研究員孔令濤等發展了一種環境友好型氮化碳（g-C3N4）二維超薄納米片功能化吸附材料，實現對水中重金屬Cd(II)和有機污染物亞甲基藍（Mb）的深度去除，并揭示出其吸附機理。相關研究成果已發表在環境科學類核心期刊Chemospere（Chemosphere 171 (2017)：192-201），評審人認為“這是一項突出的工作”。

　　飲用水安全已成為21世紀人類面臨的最富挑戰性的環境問題之一，重金屬Cd(II)離子和有機染料亞甲基藍（Mb）等是重要的水中污染物，嚴重影響到人類身體健康和生命安全。近年來，利用納米材料和技術去除水中污染物已引起科研工作者的廣泛關注，主要是因為納米材料具有更大的比表面積和更多的活性位點，可以大幅度提高對污染物的去除效率，實現水中微污染物的深度去除。

　　基于此，智能所研究人員利用廉價的尿素等為前驅體，通過高溫固相反應大面積合成了表面具有大量的碳氮活性位點和三聚三嗪環超共軛結構的二維超薄納米片層材料g-C3N4（如圖），并將其應用于去除水中Cd(II)離子和Mb污染物的實驗研究。經過大量實驗證明，這種新型材料具有高的吸附容量，可以高效、快速地去除水中Cd(II)離子和Mb污染物，不會有二次污染等問題，并且可以再生循環使用。此外，科研人員還進一步解釋了吸附材料對Cd(II)離子和Mb污染物去除的吸附機理。該工作為納米水處理材料用于飲用水中微污染物的深度凈化提供了新的研究思路，具有廣泛的應用前景。

　　該研究工作得到了國家重大科學研究計劃納米專項項目“應用納米材料和技術去除飲用水中微污染物的基礎研究”和國家自然科學基金等項目的支持。

　　氮化碳（g-C3N4）二維納米片材料及吸附曲線