本报讯（记者高长安）记者7月2日从河北大学生命科学学院生态与环境治理研究所获悉，该研究所教授王洪杰团队与清华大学曲久辉院士团队合作，在北京同步辐射装置支持下，在复合过渡金属氧化物吸附材料开发与吸附除磷机理研究方面取得新进展，为此类功能材料的开发及应用提供了新的科学线索。相关论文发表于《环境科学与技术》和《美国化学会应用材料与界面》。

过渡金属氧化物材料展现出较好的吸附除磷应用前景，但其对磷酸盐作用机制的研究尚待深入，吸附除磷效果也有待提高。

研究人员通过以镧铁硝酸盐溶液为前驱体、以乙醇为溶剂进行材料合成实验。发现晶格氧是复合金属氧化物材料中与磷酸盐作用的活性位点，镧铁双金属轨道杂化激活晶格氧至未配位态，增加了与磷酸盐的相互作用。研究进一步发现，复合材料中铁作为分散剂改变了镧原有的棒状结构，材料孔径和孔体积增加，使材料与磷酸盐作用的活性位点增加，从而促进了对磷酸盐的吸附。

此外，研究人员通过将镧锆金属离子掺杂制备了镧锆复合氧化物材料，详细考察了磷吸附前后镧锆复合氧化物材料的电子结构变化，讨论了材料表面的磷吸附物种类型及含量，研究了镧锆复合氧化物的磷吸附强化机制。

该研究开发了一种通用的高效除磷双金属氧化物材料的制备方法，与单金属镧或锆氧化物相比，镧锆复合氧化物对磷酸盐的吸附容量提升了近4倍。

相关论文信息：https://doi.org/10.1021/acs.est.9b01939

https://doi.org/10.1021/acsami.9b05397

https://doi.org/10.1021/acs.est.9b03777