MoS₄-LDH插层体对重金属离子的高选择性吸附和有效去除

MoS₄^2-离子插层NO₃-LDH形成的插层复合体MoS₄-LDH，可有效去除Cu²⁺、Pb²⁺、Ag⁺、Hg²⁺等重金属离子，对金属离子选择性顺序为Co²⁺,Ni²⁺, Zn²⁺ < Cd²⁺ ？ Pb²⁺ < Cu²⁺ < Hg²⁺ < Ag⁺，对Hg²⁺、Ag⁺的最大吸附量分别为500 mg/g和450 mg/g，分配常数K_d高达10⁷ mL/g。该材料能够快速将溶液中Cu²⁺, Pb²⁺, Hg²⁺, Ag⁺的浓度从ppm级降低至≤1 ppb级。对高毒性Hg²⁺，MoS₄-LDH能快速去除，5分钟去除率97.3%，30分钟达99.7%，1小时去除率可达100%。动力学过程研究表明符合拟二级速率方程，吸附机理为M-S间键合的化学吸附。吸附后样品研究发现不同配位和插层结构，丰富了LDH插层化学和硫属化合物络合化学。此MoS₄-LDH有望成为治理重金属污染水体的理想材料。