我院彭丽副教授/李军教授团队与中科院化学所韩布兴院士合作在贵金属回收及电催化应用方面取得重要进展，相关研究成果以“Selective Gold Recycling from Electronic Waste Using a Highly Stable Porous Aromatic Framework/Polymer and Its Application for CO2 Electroreduction”为题，在线发表于Angewandte Chemie International Edition上（DOI：10.1002/anie.202500092）。
当前，人工智能领域的迅猛发展极大地推动了计算能力需求的爆炸式增长。为应对这一挑战，行业内持续推动硬件平台和终端设备的革新，但这一过程也导致了电子废弃物的显著增加。值得注意的是，从电子废弃物中回收黄金的成本相较于矿石开采更为低廉，这进一步彰显了从废弃物中提取黄金的巨大经济效益与环保价值。
作为一类新型的多孔网络聚合物，多孔芳香框架（PAFs）以其坚固的刚性骨架结构和稳定的C-C键连接为显著特点，在众多多孔材料中独树一帜，引领着新材料研究的前沿。然而，尽管其坚固的C-C键赋予了PAFs出色的化学稳定性，但其惰性骨架缺乏必要的官能团，从而限制了其在选择性黄金回收方面的应用。因此，开发创新且温和的方法对PAFs进行功能化修饰，以实现高效黄金捕获的同时保持其稳定骨架的完整性，成了当务之急。
针对上述情况，本工作报道了一种创新的主-客体策略用于PAFs的功能化，通过温和的原位聚合方法，首次成功地将聚多巴胺（PDA）封装在PAF-147的孔内，所得的PAF-147/PDA复合材料展现出高达1700 mg·g-1的金离子吸附容量，即使在苛刻的酸碱条件下也保持优异性能。此外，提取黄金后的材料可以直接用作电催化二氧化碳还原反应的高活性催化剂。PAF-147/PDA的孔道结构为原位吸附还原的金纳米粒子提供了独特的化学微环境和疏水性，使得其在酸性、中性和碱性电解质中生成CO的法拉第效率均超过95%。该工作为电子废弃物中高价值金属的选择性回收以及助力碳中和提供了新路径。
我院2021级博士生薛天威、2023级博士生徐广阔和2021级硕士生刘承斌为文章的共同第一作者，并得到了课题组其他老师和研究生的帮助。彭丽副教授和中科院化学所韩布兴院士为共同通讯作者，我院李军教授、能源学院杨述良教授参与共同指导与讨论。研究工作得到国家自然科学基金（22373080、22078274）、福建省自然科学基金（2022J05009）和高校基本科研业务费（20720240054）支持。
论文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202500092
