海水提铀新技术！等离子体技术制备偕胺肟复合材料
- 2023年07月03日 11:55:51来源：化工仪器网作者：羊舌木点击：4067
【化工仪器网 项目成果】当前，核电产业发展势头十分迅猛。考虑到未来铀资源需求还会持续加大，因此必须要提升铀资源安全供应保障能力。海水提铀对核电事业的快速发展具有极其重要的现实意义，已经成为新形势下各国争相研究的热点。如果能将海水中的铀富集起来加以利用，那将是人类巨大的福祉。
双碳减排目标的提出，核能作为清洁能源迎来了快速发展的历史机遇，然而我国陆生铀资源比较匮乏，仅占世界铀矿储量的1%。因此开发非常规铀资源具有重要的战略意义。尽管海水中铀储量很高，总量约45亿吨，是陆地1000多倍，但其浓度仍然很低。1吨海水中仅含有3.3毫克铀，要从海水中提取铀，如同大海捞针。
基于偕肟基团修饰的高分子功能材料被认为是目前比较理想的海水提铀材料。合成偕胺肟基材料主要有基于偕胺肟的聚合物高分子小球、化学途径制备的偕胺肟基纤维、辐射接枝途径制备的偕胺肟基纤维、静电纺丝、吹气纺丝等。
海水环境复杂和现有海水提铀吸附剂的海洋环境适应性不佳，是影响海水提铀技术应用的主要原因。目前，海水提铀材料面临的挑战是偕胺肟基吸附材料的吸附性能受环境影响很大，实验室测得的吸附容量普遍高于真实海水中的吸附容量；官能基团没有达到充分利用；一些接枝方法使材料的机械性能受到损失；偕胺肟基复合材料对吸附选择性还需要进一步提高。
低温等离子体技术活化材料优势是活化材料表面，不会破坏材料体积结构，待修饰单体不需要保护具有高效、方便、清洁无污染等优点，等离子体中活性粒子能量可以打开这些共价键重新组合。近日，中科院合肥物质院等离子体所陈长伦研究员课题组在等离子体技术制备偕胺肟复合材料用于海水提铀研究中取得新进展。
研究团队使用氧等离子体作为接枝手段，在纤维素表面制备具有多种自由基的结构，并用于后续接枝活化。等离子体改性过程中被修饰的基底暴露于部分电离的气体气氛中，通过插入或取代先前的官能团或产生用于表面接枝或随后交联的自由基，在基质上产生新的化学官能团，对基体内部结构无影响，保持基体固有的性质避免了常规方法环境污染与辐射性。
该项实验结果表明，等离子体技术制备的偕胺肟化纤维素材料可以显著提升铀酰离子在低浓度情况下的富集。研究团队对比了不同等离子体气氛、功率与时间对高效海水提铀中具有偕胺肟基复合材料的性能进行了探索，此创新方法为制备改性海水提铀吸附剂材料提供了新的思路。相关成果被国际知名学术期刊Applied Surface Science接收。
(资料来源：合肥物质科学研究院)
关注本网官方微信 随时阅读专业资讯
- 国家发改委：贯彻落实设备更新方案 推动重点用能单位能效诊断 2024-05-17 15:41:14
- 近日，国家发展改革委办公厅印发《关于深入开展重点用能单位能效诊断的通知》。旨在开展重点用能单位能效诊断，推进节能降碳改造和用能设备更新。
- 《电力市场监管办法》正式印发 在能源转型与能源需求间把握平衡 2024-05-17 14:18:59
- 电力体制改革事关民生发展，全面推动电力体制改革能够影响电力市场竞争力、改善电力供应条件、促进电力产业转型升级、提高经济效益、实现能源资源优化配置以及满足多元化电力需求，有利于经济社会绿色稳定发展。
- 重大突破！“本源悟空”核心部件实现完全国产化 2024-05-16 11:08:31
- 昨日，中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”核心部件——高密度微波互连模组在合肥完成重大突破，成功解决“一根线”的“卡脖子”问题，实现完全国产化。
- 工信部：4月新能源汽车产销量同比增长均超30% 2024-05-14 09:08:23
- 4月，新能源汽车产销分别完成87万辆和85万辆，同比分别增长35.9%和33.5%。
- 又一结合 新型声学材料让无线设备更小更高效！ 2024-05-13 13:48:21
- 据最新一期《自然·材料》杂志报道，美国亚利桑那大学怀恩特光学科学学院和桑迪亚国家实验室的科研人员，共同研发出一种能够操纵声子的新型合成材料。这种材料被认为是声学应用中的一次重大突破。
版权与免责声明
- 凡本网注明“来源：化工仪器网”的所有作品，均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-化工仪器网合法拥有版权或有权使用的作品，未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的，应在授权范围内使用，并注明“来源：化工仪器网”。违反上述声明者，本网将追究其相关法律责任。
- 本网转载并注明自其它来源（非化工仪器网）的作品，目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点或和对其真实性负责，不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时，必须保留本网注明的作品第一来源，并自负版权等法律责任。
- 如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起一周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。
