大連化物所開發(fā)出可實現(xiàn)高效海水提鈾的復(fù)合吸附材料
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】海水提鈾被視為最具挑戰(zhàn)性但回報最高的核燃料資源研發(fā)項目之一,被《自然》雜志評為“七種改變世界的化學(xué)分離技術(shù)”之一。然而,目前全球在海水提鈾材料的研究上仍面臨諸多挑戰(zhàn),如吸附材料在真實海水中提鈾能力差、海水提鈾綜合成本高等問題。因此,研發(fā)一種具有高吸附容量、良好機械強度、重復(fù)使用性以及對鈾酰離子具有理想親和性和選擇性的新型吸附材料顯得尤為重要。
近日,中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員陳吉平團隊在海水提鈾研究方面取得進展。該團隊利用精心設(shè)計的蠟鑄造法和“相轉(zhuǎn)換”過程,制備了具有大孔結(jié)構(gòu)的聚偕胺肟(WMPAO)水凝膠粒子,并將WMPAO包覆進海藻酸-聚丙烯酸(A-PAA)球中,制備了A-PAA@WMPAO復(fù)合球材料。該復(fù)合球材料可用于海水中鈾酰離子的富集分離。
陳吉平團隊研究利用PAO堿水溶液和蠟的共熔融制備了蠟鑄大孔PAO(WMPAO)水凝膠;冷卻至室溫后,通過自然揮發(fā)除去所得白色固化塊狀材料中的水分,得到收縮的淡黃色硬質(zhì)塊狀材料;將所得塊狀材料研磨成細(xì)小顆粒并除蠟,得到的WMPAO水凝膠粒子具有明顯的奶酪狀形貌和豐富的大孔。為了便于實現(xiàn)海水提鈾及材料回收,該研究將制備的WMPAO水凝膠粒子包覆進A-PAA球中。
研究發(fā)現(xiàn),A-PAA@WMPAO復(fù)合球同時具備高的吸附容量、良好的機械強度和重復(fù)使用性以及對鈾酰離子理想的親和性和選擇性。A-PAA@WMPAO球?qū)訕?biāo)真實海水中鈾的提取效率為95.9至99.5%,對10 L真實海水獲得的鈾吸附容量達4.79 mg/g。這一成果不僅極大地提高了海水提鈾的效率,還有望顯著降低其綜合成本,為海水提鈾技術(shù)的進一步發(fā)展提供了有力支持。
這一研究成果的取得,標(biāo)志著我國在海水提鈾材料領(lǐng)域取得了重要突破,為全球核燃料資源的可持續(xù)發(fā)展提供了新的解決方案。未來,隨著技術(shù)的不斷優(yōu)化和成本的進一步降低,海水提鈾有望成為更加經(jīng)濟、高效的核燃料來源,為人類的能源安全和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展做出重要貢獻。
相關(guān)研究成果以Wax-casted macroporous polyamidoxime hydrogel particles encapsulated in alginate-polyacrylic acid beads for highly efficient uranium capture from seawater為題,發(fā)表在《先進功能材料》(Advanced Functional Materials)上。
參考來源: 大連化學(xué)物理研究所
關(guān)注本網(wǎng)官方微信 隨時閱讀專業(yè)資訊
- 超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜中標(biāo)結(jié)果公告 2024-12-11 11:31:30
- 項目名稱:超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜,項目編號:0811-244DSITC3016,招標(biāo)范圍:超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜 壹套,招標(biāo)機構(gòu):上海東松醫(yī)療科技股份有限公司,招標(biāo)人:上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院
- 共計300人,陜西省公布創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、創(chuàng)業(yè)人才、青年科技新星入 2024-12-11 09:09:04
- 近日,陜西省科學(xué)技術(shù)廳正式公布了2024年度陜西省中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才以及2025年度陜西省青年科技新星入選人員名單。
- 預(yù)算651.7萬 北京農(nóng)學(xué)院采購重點教學(xué)科研平臺設(shè)備 2024-12-10 10:56:52
- 近日,北京農(nóng)學(xué)院就“重點教學(xué)科研平臺設(shè)備更新項目-監(jiān)測成像和科研測試分析平臺設(shè)備更新項目(項目編號:11000024210200103709-XM009)”發(fā)布招標(biāo)公告,預(yù)算金額為651.7萬元,涉及圓二色譜儀、鈣離子成像系統(tǒng)、顯微CT等設(shè)備。
- 《自然》2024年十大科學(xué)人物公布,中國兩位科學(xué)家入選 2024-12-10 09:03:15
- 12月10日,《自然》雜志公布了其年度十大科學(xué)人物名單。
版權(quán)與免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。