钴掺杂氮化硼纳米管吸附氯酚类污染物的理论研究

氯酚(cps)类污染物是形成持久性有机污染物二噁英的先驱物,具有较强的致畸、致癌和致突变性.为探索去除或检测这类污染物的新型材料,应用密度泛函理论研究了(8,0)单壁氮化硼纳米管(bnnt)和co掺杂的(8,0)单壁氮化硼纳米管(co-bnnt)对2-氯酚(2-cp)、2,4,6-三氯酚(tcp)、五氯酚(pcp)的吸附行为及作用机制.结果表明,与bnnt相比,co-bnnt费米能级附近出现杂化态,带隙明显减小.bnnt对2-cp、tcp和pcp呈现物理吸附,而co-bnnt对三种氯酚则是化学吸附,纳米管与分子间发生了明显的电荷转移,体系态密度在费米能级附近发生了明显变化.co原子掺杂明显增强了bnnt的电子输运能力,提高了纳米管对氯酚的吸附活性.co-bnnt有望是去除或检测氯酚类污染物的潜在资源.