中国科学院大连化物所研发出可实现高效海水提铀的复合吸附材料

近日，海水中提取铀作为一项备受关注的核燃料资源研究项目备受瞩目，被《自然》杂志列为“七种改变世界的化学分离技术”之一。

全球各地对海水提取铀材料的研发高度重视，并正在积极推动相关研究，但目前仍存在一些挑战，如开发吸附材料在实际海水中提取铀的效率不高、海水提取铀的综合成本较高等问题。在这一背景下，中国科学院大连化学物理研究所的陈吉平团队取得了海水提取铀研究的新进展。

据中国科学院介绍，该团队利用精心设计的蜡铸造法和“相转换”过程，成功制备了具有大孔结构的聚偕胺肟（WMPAO）水凝胶粒子，并将这些粒子包覆进海藻酸-聚丙烯酸（A-PAA）球中，形成了A-PAA@WMPAO复合球材料，可用于从海水中富集和分离铀酰离子。

该研究采用PAO碱水溶液和蜡的共熔融方法制备了蜡铸造的大孔PAO（WMPAO）水凝胶。在冷却至室温后，通过自然挥发除去水分，得到收缩的淡黄色硬质块状材料。随后对块状材料进行研磨处理并去除蜡，最终得到具有明显大孔结构的WMPAO水凝胶粒子。为了方便实施海水提取铀和材料回收，研究人员将制备的WMPAO水凝胶粒子包覆在A-PAA球中。

研究发现，A-PAA@WMPAO复合球具有高吸附容量、优异的机械强度和重复使用性，同时对铀酰离子具有理想的亲和性和选择性。在加标真实海水中，A-PAA@WMPAO球的铀萃取效率可达95.9%至99.5%（持续10天），对10升真实海水的铀吸附容量达到4.79毫克/克（持续15天）。

这一研究成果已于11月22日发表在《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）上。欲了解更多信息，请访问IT之家提供的论文链接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202418340。

广告声明：文中包含的外部链接仅供参考，点击前请自行甄别。