近日，环境科学类国际权威期刊Journal of Cleaner Production（中科院一区TOP期刊，IF=9.297）在线发表了沈阳药科大学制药工程学院侯晓虹教授团队在清洁生产和可持续发展领域的最新研究成果，文章题目为"Adsorption of Ag/Au nanoparticles by ordered macro-microporous ZIF-67, and their synergistic catalysis application"（10.1016/j.jclepro.2022.131032）。

由于银纳米粒子（AgNPs） 和金纳米粒子（AuNPs）具有非同寻常的理化活性，被广泛应用于催化、光学、电子、传感及生物医学等重要领域。然而，这些产品在使用和处理的过程中不可避免地被释放至环境，对环境和人体健康造成潜在的危害。目前，用来去除水中纳米粒子的方法如聚集、膜过滤、凝结和浊点萃取等耗时长且效率低，而且需使用昂贵或有毒的试剂。其中，吸附法对AuNPs和AgNPs的吸附固定具有一定的优势。目前，已开发的各种吸附剂大多存在着吸附效率低或者吸附时间过长的缺点。因此，需要开发一种高吸附容量的吸附剂以实现对贵金属纳米粒子的快速去除。

课题组以聚苯乙烯小球为模板，采用牺牲模板法制备了有序的大-微孔ZIF-67 单晶（SOM-ZIF-67）。通过扫描电镜、X射线衍射、N₂吸附脱附以及压汞法等手段验证了SOM-ZIF-67的成功合成并证实SOM-ZIF-67具有丰富的微孔（<2 nm）和大孔（>50 nm）结构，进而利用SOM-ZIF-67作为吸附剂，对水中贵金属纳米粒子污染物进行吸附固定。在最佳的吸附条件下，通过动力学、热力学和等温吸附实验结合XPS研究了SOM-ZIF-67对AgNPs和AuNPs的吸附性能及吸附机理，结果表明，SOM-ZIF-67对AgNPs和AuNPs的最大吸附容量分别为1250 mg·g-1和2000 mg·g-1，从而实现了对贵金属纳米粒子的高容量快速吸附。SOM-ZIF-67 在去除水中的新型污染物贵金属纳米粒子方面具有广阔的应用前景。

课题组还以NaBH4还原4-硝基苯酚的反应为模型，对SOM-ZIF-67吸附AgNPs/AuNPs前后材料的催化性能进行了研究，发现SOM-ZIF-67与贵金属纳米粒子可以协同增强催化效果，只需较低的活化能即可实现对4-硝基苯酚的优异催化性能，进而实现复合材料的二次利用，体现了绿色可持续发展理念。另外，由于该反应主要涉及加氢还原的电子转移，因此SOM-ZIF-67@AgNPs/AuNPs复合催化剂可进一步用于类似的化学反应，具有广泛的工业应用价值。

沈阳药科大学制药工程学院侯晓虹教授和王婷副教授为论文通讯作者，沈阳药科大学2018级药物分析专业硕士研究生邵雅茹为该论文的第一作者。文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.131032.