IT之家 12 月 12 日消息，海水提鈾被認(rèn)為是最具挑戰(zhàn)性，但回報最高的核燃料資源研發(fā)項目，更是被《自然》雜志評為“七種改變世界的化學(xué)分離技術(shù)”之一。
目前，全球?qū)Πl(fā)展海水提鈾材料高度重視并在努力推進(jìn)相關(guān)研究，但仍面臨所開發(fā)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。在這一背景下，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員陳吉平團(tuán)隊宣布在海水提鈾研究方面取得進(jìn)展。
據(jù)中國科學(xué)院介紹，該團(tuán)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(jìn)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。
該研究利用 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(jìn) A-PAA 球中。
研究發(fā)現(xiàn)，制備的 A-PAA@WMPAO 復(fù)合球同時具備高的吸附容量、良好的機(jī)械強(qiáng)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%（10 天），對 10 L 真實海水獲得的鈾吸附容量達(dá) 4.79 mg / g（15 天）。
相關(guān)成果已于 11 月 22 日發(fā)表在《先進(jìn)功能材料》（Advanced Functional Materials）上，IT之家附論文鏈接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202418340。
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