Abstract The use of functional material can help mitigate the pollution by heavy metals, which presents an array of risks to human production and life. This work provides a comprehensive review of the current knowledge on functionalized layered double hydroxide (LDH) as a heavy metal absorption material, by synthesizing the information from a total of 141 relevant publications published since 2005. LDH provides a potentially highly efficient method to adsorb heavy metal ions, which is simple to prepare and of low cost. The lack of functional groups and structural components of pristine LDH, however, limits the absorption capacity and widespread applications of LDH. Through intercalation, surface modification, or loading on substrates, functional groups or structural components are introduced into the pristine LDH to prepare functionalized LDH. In this process, the hydroxyl group and the valence state of [Mg(OH)6] octahedrons play a crucial role. Functionalized LDH can be endowed with selective absorption capacity and enhanced stability and recyclability. After adsorbing heavy metal ions, functionalized LDH can be readily separated from the liquid phase. These aspects are discussed, along with the structure and composition, shape and size, and synthesis methods and research tools of LDH. This work concludes with the discussion of preparation and utilization and a look to the future in terms of identified research needs regarding the preparation, use, and recycling (or upcycling) of economical and environmental-friendly LDH.

中文翻译：

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应用于重金属离子吸收的功能化层状双氢氧化物：综述

摘要 功能材料的使用有助于减轻重金属污染对人类生产和生活带来的一系列风险。这项工作综合了自 2005 年以来发表的总共 141 篇相关出版物的信息，对功能化层状双氢氧化物 (LDH) 作为重金属吸收材料的当前知识进行了全面回顾。 LDH 提供了一种潜在的高效吸附重金属的方法。金属离子，制备简单，成本低。然而，原始LDH缺乏官能团和结构成分，限制了LDH的吸收能力和广泛应用。通过嵌入、表面改性或加载到基底上，将官能团或结构组分引入原始 LDH 中以制备功能化 LDH。在这个过程中，[Mg(OH)6]八面体的羟基和价态起着至关重要的作用。功能化的 LDH 具有选择性吸收能力和增强的稳定性和可回收性。吸附重金属离子后，功能化的 LDH 可以很容易地从液相中分离出来。讨论了这些方面，以及 LDH 的结构和组成、形状和大小、合成方法和研究工具。本工作最后讨论了制备和利用，并展望了在经济和环境友好型 LDH 的制备、使用和回收（或升级回收）方面已确定的研究需求方面的未来。功能化的 LDH 具有选择性吸收能力和增强的稳定性和可回收性。吸附重金属离子后，功能化的 LDH 可以很容易地从液相中分离出来。讨论了这些方面，以及 LDH 的结构和组成、形状和大小、合成方法和研究工具。本工作最后讨论了制备和利用，并展望了在经济和环境友好型 LDH 的制备、使用和回收（或升级回收）方面已确定的研究需求方面的未来。功能化的 LDH 具有选择性吸收能力和增强的稳定性和可回收性。吸附重金属离子后，功能化的 LDH 可以很容易地从液相中分离出来。讨论了这些方面，以及 LDH 的结构和组成、形状和大小、合成方法和研究工具。本工作最后讨论了制备和利用，并展望了在经济和环境友好型 LDH 的制备、使用和回收（或升级回收）方面已确定的研究需求方面的未来。LDH的合成方法和研究工具。本工作最后讨论了制备和利用，并展望了在经济和环境友好型 LDH 的制备、使用和回收（或升级回收）方面已确定的研究需求方面的未来。LDH的合成方法和研究工具。本工作最后讨论了制备和利用，并展望了在经济和环境友好型 LDH 的制备、使用和回收（或升级回收）方面已确定的研究需求方面的未来。