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进入5月份后，受国际金价回落及假期促销等多重因素影响，终端黄金价格出现较为明显回落，不少品牌黄金优惠后价格从几周前每克700元重回每克600元以下。作为一种稀缺贵金属，其价格波动引起人们广泛关注。
金是一种稀有的不可再生资源，并不活跃，具有较强的耐氧化性以及耐腐蚀等性能，在工业、航空、装饰等领域有着宝贵的应用价值，资源利用与开发极为重要。
尽管我国工业废水的治理取得了显著成效，但体量仍然庞大，每年约有6%含有贵金属的工业废水被排放，而金就隐藏其中。工业废水排放通常可分为普通排放与回收后再排放两种途径。
普通排放是将工业废水先进行化学处理降解污染物后，再进行沉淀过滤，逐次处理达标后进行排放。回收后再排放是先将废水中的贵金属固态化，再进行分离，随后浓缩提纯，实现回收利用，其余步骤与普通排放类似。显然，回收后再排放途径可有效减轻资源浪费，将废水中的金进行浓缩提纯，回收后的黄金甚至与市场流通的黄金无异。
根据金在废水中的含量浓度可分为微量金与痕量金。目前，有不同的处理技术用于金的回收，微量处理较为成熟，普及程度较高，代表性的技术有活性碳吸附、离子交换法等。考虑到金在废水中的含量极低，更多以痕量金的方式存在，浓度较低，因此实现痕量金富集颇具难度。研究高效的回收材料用于痕量金回收是一大热点，一些化学材料为痕量金的回收提供了可行途径，具有十足的研究潜力。
纳米零价铁是化合价为零的纳米级单质铁，由金属铁核心包覆氧化铁类外壳形成纳米复合材料，常被用作回收试剂。它的比表面积与表面能较大，拥有良好的吸附与反应性能。利用纳米零价铁与废水中痕量金的高效接触活性，能够实现对水中痕量金富集回收。纳米零价铁富集金的能力是纳米零价铁持久反应活性、适宜粒径和独特化学反应共同作用的结果。
在金的富集过程中，痕量金可与零价纳米铁形成微小原电池，壳层氧化铁充当负极，金离子被还原，并沉积充当局部正极，作为种子可进一步生长成金纳米颗粒和纳米团簇，从而实现金回收。
金属有机框架材料是一类晶体多孔框架材料，因其结构多样、表面积大，具有化学可调性和选择性客体吸附性能而倍受关注，是从复杂液体中提取痕量金的一种有着良好前景的材料。暨南大学宁国宏教授团队利用偕胺肟化反应设计了新型银基金属有机框架材料，在极低金浓度下能够提供最大吸附容量。金属有机框架中偕胺肟基团引入可为金离子带来新的结合位点，从而增强吸附能力。该材料可用于快速和选择性地从复杂的废水混合物中提取痕量金。
共价有机框架是一种多孔有机框架材料，由有机分子基元通过共价键连接形成二维或三维结构，其稳定性良好，具有优异的孔隙率和出色的功能可调性。在痕量金捕获领域，利用特定基团与金离子的强效结合，为共价有机框架材料的设计指明了方向，作为一类有前景的回收试剂正在快速发展。利用骨架工程策略，中国科学院曾高峰教授团队通过引入电离骨架，将共价有机框架的亚胺键转变为离子胺键，合成材料可通过库仑力对金离子进行捕获。研究表明，作为金吸附剂，结合胺键位点的共价有机框架材料，克服金离子的弱结合能力，提高了选择性和吸附效率。
当然，用于痕量金回收的化学材料并不局限于这几类，还有纳米聚合物纤维、气凝胶、碳氮化物等。尽管这一领域正在加速发展，但在未来研究高效金回收材料同时，探索出一种既能节约成本又能产业化应用的方法仍任重道远。
（作者莫尊理系西北师范大学教授、博士生导师，吕文博系西北师范大学硕士研究生）
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