近期，太原理工大学新型碳材料研究院的刘旭光教授团队通过制备功能化Ti₃C₂T_x基MXene复合气凝胶吸附剂用于Ga³⁺吸附。所制备的物理化学耦合交联网络气凝胶MPHG-40在pH=3.0、Ga³⁺初始浓度为50 mg L^-1的条件下，6小时内具有良好的Ga³⁺吸附性能（132.52 mg g^-1）。且在模拟酸性粉煤灰浸取液中有着良好的选择性。材料制备流程如图1所示。

图1. MPHG-40制备示意图

有限的天然镓资源与快速增长的市场需求之间的矛盾引起了人们从二次资源中回收镓的关注。在众多镓离子回收方法中，吸附法的总体产量最高。但是目前大多数吸附剂都是粉末状，难以回收再利用。因此需要一种吸附容量大、选择性好、易于回收的吸附剂来解决目前的问题。该工作以戊二醛为化学交联剂，通过缩醛反应将羟基喹啉牢固地锚定在交联网络中，形成螯合环，从而获得了功能化Ti₃C₂T_x基复合气凝胶吸附剂。实验结果和理论计算表明，吸附过程以化学吸附为主，静电相互作用、离子交换机制和配体螯合共存。本研究构建的三维固体吸附剂为选择性吸附Ga³⁺提供了一种新策略，使其有可能应用于粉煤灰的高值化利用。

这一成果发表在国际期刊Journal of Hazardous Materials (https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0304389424015668)上，我院张晓沛硕士研究生为该工作第一作者，刘旭光教授和刘伟峰副教授为通讯作者。