近日，我校化学与材料科学学院王军副教授团队在化学学科领域一区TOP期刊Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“Alginate-based Hydrogel Beads for Ultrasensitive Detection and Effective Adsorption of Terbium and Europium in Water”的研究论文。

稀土元素是发展高新技术、国防尖端技术以及改造传统产业不可或缺的全球战略资源，被誉为现代工业的“维生素”。随着科技的飞速发展，全球每年稀土需求量增速超过5%，但回收利用率不足1%。此外，稀土元素的无序排放对人类健康和环境同样构成潜在威胁。在此背景下，我们团队以海藻酸钠为基质，以吡啶二甲酸（DPA）为稀土离子敏化配体，经由非共价交联策略，创制了超分子凝胶珠（DPA/GB）吸附材料，实现了水溶液中的Tb³⁺/Eu³⁺的可视化检测与吸附。

吸附材料的制备及对Tb³⁺/Eu³⁺的可视化传感及吸附

超分子网络结构有效限制了水分子中O-H键的振动，进而利用DPA的天线效应，实现了Eu³⁺/Tb³⁺的选择性敏化发光。水溶液中，DPA/GB可视化检测Tb³⁺/Eu³⁺的检出限为0.23/0.85 nM。

吸附材料对Tb³⁺/Eu³⁺的光谱检测及最低检出限的计算

功能材料中高密度羧基和羟基基团，为Tb³⁺/Eu³⁺的高效吸附提供了吸附位点。结果表明，pH = 5.02时，DPA/GB对Tb³⁺和Eu³⁺的吸附容量分别高达270 mg/g和301 mg/g。该工作为水相中Tb³⁺/Eu³⁺的可视化检测和高效吸附提供了一种新方法。

该工作由2022级有机化学硕士研究生兰新完成，其与导师王军（第一通讯作者）为共同第一作者，贵州师范大学陈治明教授为共同通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金（No. 22161012）和贵州师范大学学术新苗基金（黔师新苗[2022]07）的联合资助。

文章链接: https://authors.elsevier.com/sd/article/S0144-8617(25)00039-6.