上海海事大学冯道伦教授团队 AFM：面向苦咸水及海水脱盐的高效电容去离子（CDI）技术新突破 - 紫精基阳离子共价有机框架助力高效CDI脱氯

背景：全球淡水短缺危机日益严峻，电容去离子（CDI）作为一种节能脱盐技术备受关注，但传统电极材料在氯离子（Cl⁻）捕获方面存在吸附容量低、动力学慢和稳定性差等瓶颈。研究目的：针对上述问题，本研究旨在设计并合成一种基于紫精（viologen）的新型阳离子共价有机框架（TAPT-BDB-COF）材料，作为膜电容去离子（MCDI）系统的阳极，以实现高效、选择性的Cl⁻捕获。结论：TAPT-BDB-COF材料利用紫精单元的氧化还原活性和阳离子骨架的静电作用，在MCDI系统中表现出优异的脱氯性能，包括高盐吸附容量（在3000 mg L⁻¹ NaCl溶液中达124.57 mg g⁻¹）、快速吸附动力学（18.77 mg g⁻¹ min⁻¹）、低能耗（80.70 kJ mol⁻¹ NaCl）以及良好的循环稳定性，为高效CDI脱盐技术提供了新策略。