【实验与文献汇报】2020.11.7-组内动态-仿生智能材料研究组  
【实验与文献汇报】2020.11.7
hanxiao 2020-11-6 6569

   

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  • weihua 2020-11-7
    引用 1

    文献:Significantly Enhanced Uranium Extraction from Seawater with Mass Produced Fully Amidoximated Nanofiber Adsorbent

    通讯作者:Ning Wang

    单位:海南大学


    海洋中的铀含量是陆地矿石的数百倍。纤维吸附法被认为是实现海水提铀工业化的最有前途的方法。在这项工作中,一个预胺肟化和吹纺纱策略被开发用于大规模生产聚(酰亚胺二氧肟)纳米纤维(PIDO-NF)吸附剂,其具有许多螯合位点、良好的亲水性、三维多孔结构和良好的机械性能。13C-NMR谱的结构证据表明,铀酰结合的主要官能团不是酰胺肟,而是环状的酰亚胺二肟,PIDO-NF吸附剂在含铀(8ppm)的天然海水中对铀的吸附量达到951mg-U/g-Ads。在天然海水中通过流动柱系统暴露56d后,平均吸附量为8.7mg-U/g-Ads。此外,高达98.5%的吸附铀可以快速洗脱出来,吸附剂可以再生并重复使用8个以上的吸附-解吸循环。这种新型吹纺PIDO纳米织物显示出作为新一代海水提铀吸附剂的巨大潜力。

    文献:Graphene oxide based dopamine mussel-like crosslinked polyethylene imine nanocomposite coating with enhanced hexavalent uranium adsorption

    通讯作者:Zhanhu Guo

    单位:郑州大学材料加工与模具实验室


    由贻贝物质多巴胺(DA)自聚合制备的聚多巴胺(pDA)诱导嫁接聚乙烯亚胺(PEI)在氧化石墨烯(GO)层间形成GO-pDA-PEI吸附剂为了捕捉UVI)。制备的GO-pDA-PEI对六价铀(UVI))的吸附容量为530.6mg g - 1,比原GO177%。热力学和动力学研究表明是自发的放热化学吸附过程。即使经过5个周期的吸附-解吸过程,吸附剂仍显示良好的吸附能力和稳定性。增强型UVI)的吸附能力是由于纳米吸附剂的独特特性,即为UVI)的吸附提供足够的运动空间和高活性位点。

    文献:Ultrahigh and economical uranium extraction from seawater via interconnected open-pore architecture poly(amidoxime) fiber

    通讯作者:hongjuan ma

    单位:上海应用物理研究所


    有效应对全球变暖需要快速转变能源消耗方式,而核能产生的碳排放量非常低。从海洋等非常规铀矿资源中高效提取铀,可以为核电站提供稳定、长期的核燃料供应。本文采用自上而下的设计方法,报道了一种具有PAO纳米粒子和纳米通道结构(AO-OpNpNc)的互连开孔结构聚胺肟(PAO)纤维。在天然海水中,铀的吸附容量为17.57mg-U/g,超长使用寿命至少为30个循环,是目前已知的吸附剂中最高的。扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)拟合和密度泛函理论(DFT)计算表明,PAO结合铀酰是一种协同螯合模型。更重要的是,使用这种纤维,铀生产成本可以降低到每公斤铀80.70-86.25美元,这与每公斤铀86.68美元的铀现货价格相似,也低于目前所有可用吸附剂的成本。AO-OpNpNc纤维的特殊耐久性表明了从海洋中经济生产核燃料的可能性。

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