铂族金属（PGMs，包括Pt、Pd、Rh等）因其优异的催化活性、耐腐蚀性和稀缺性而成为不可或缺的战略资源，在战略性新兴产业（如智能制造、汽车催化、电子设备）以及国防和军事领域有广泛应用[1]、[2]、[3]、[4]、[5]。从地质学角度来看，PGMs相对稀有，通常以铜、镍等重金属矿石中的伴生矿物形式存在[6]。在铜冶炼过程中，铜冰铜会有效捕获Pd和Pt[7]，这些金属在电解泡沫铜时以金属或合金的形式沉淀为阳极泥[8]。值得注意的是，中国生产的Pd中有50%和Pt中有35%来自铜阳极泥[9]、[10]。铜阳极泥中的Pd和Pt主要在氯化处理的后期阶段被提取，同时也会采用溶剂萃取和吸附方法直接从氯化浸出液中分离[10]。基于氯化的金分离及其后续工艺是将Pd和Pt从固体阳极泥转移到液相中的核心步骤，从而实现它们的富集和分离[11]。
半湿法冶金过程中脱铜阳极泥的氯化浸出液是一个典型的复杂体系，其中基质干扰性强且含有超微量贵金属，离子浓度遵循以下梯度：Te（1000–5500 mg/L）> Cu（200–300 mg/L）> Se（50–150 mg/L）> Sb（25–50 mg/L）> Ag（10–50 mg/L）> Pd（0–50 mg/L）> Pt（0–10 mg/L）[9]。尽管Pd/Pt分离技术取得了显著进展，但在复杂酸性氯化物溶液中仍存在若干关键挑战。一方面，在高氯离子浓度和强酸性条件下，传统萃取剂（如季铵盐）对Te和Cu的共萃取率很高（分别超过70%和40%[12]），严重干扰了Pd/Pt的回收。据大冶有色金属公司的数据，这部分提取出的碲的额外回收成本为65–79美元/立方米氯化物溶液[13]。离子液体虽然有望实现快速Pd/Pt提取，但随着Cl−浓度的增加，其效率大幅下降[14]，并且还会显著提取Fe和Zn等过渡金属[15]、[16]。离子交换树脂和生物质吸附剂虽然环保且易于操作，但在高酸/高氯条件下选择性和稳定性不足，导致Pd/Pt吸附稳定性显著下降[17]、[18]、[19]、[20]。在Cu浓度相对较高的情况下（100–500 mg/L），由于Cu的竞争性吸附作用，树脂上的活性位点减少，导致铂族金属的回收率降低20–25%[21]。根据之前提供的Pd和Pt浓度数据，最终的Pt/Pd损失成本约为0.5–0.7美元/立方米。另一方面，现有研究主要集中在萃取剂（或吸附剂）的实验筛选上，缺乏对多种因素（pH、Cl−浓度、温度）对离子形态定量调控的系统性理论研究，以及功能位点与Pd/Pt氯配合物阴离子之间相互作用机制的探讨[22]、[23]、[24]。根本问题在于对复杂多组分氯化物溶液中溶液化学性质的认知不足，以及无法准确调控关键元素（Pt、Pd、Te、Cu）的氯配合物离子的形态和热力学分布。此外，关于氯化物溶液的热力学特性、配位化学以及吸附剂功能团与复杂离子之间键合机制的理论研究也不完善。
密度泛函理论（DFT）已成为研究吸附剂功能团与吸附效率之间关系的有力工具[18]、[25]、[26]、[27]、[28]、[29]、[30]，为复杂氯化物溶液中靶向Pd/Pt吸附系统的理论设计提供了新的见解。为应对上述挑战，本研究提出了一种协同调控策略，通过调节pH、Cl−和温度，使Te/Cu以阳离子形式存在，同时稳定Pd/Pt为氯配合物阴离子，从而建立选择性分离的电荷差异基础。利用分子表面静电势（ESP）和相互作用区域指数（IRI）分析精确预测吸附活性位点并比较吸附稳定性。采用磺化花生壳作为基质，三辛基十二烷基三级胺（N235）作为改性剂，制备了磺酸-三级胺双功能生物质吸附剂，实现了从复杂介质中靶向捕获Pd(II)/Pt(IV)。通过结合热力学分析、量子化学计算和实验表征的综合性方法，系统揭示了选择性吸附机制，为从工业酸性氯化物溶液中高效选择性地回收微量PGMs提供了坚实的理论支持。
