近期来自东北师范大学的研究团队在《自然-水》发表了论文“通过构建协同多动态键实现高容量海水提铀”(High-capacity uranium extraction from seawater through constructing synergistic multiple dynamic bonds),欢迎阅读文章了解详情。
论文导读:
海水是世界上最大的铀储库,从海水中高效提取铀能促进核工业的长期可持续发展。然而,传统的提取工艺必须从[UO2(CO3)3]4−中解离出CO32−才能结合铀酰核,该过程能垒高,导致选择性差、工作时间长。
来自东北师范大学的研究团队结合分子模板策略合成了几种富羟基共价有机框架,其纳米孔大小可调。在1.2 nm的共价有机框架空腔中,羟基与氢键结合的NH4+通过协同静电相互作用和氢键相互作用选择性结合[UO2(CO3)3]4−。该框架具有强大的铀提取能力,在400分钟内的铀去除率大于99.99%(初始浓度5 ppm,温度298 K,pH = 8–9)。将其应用于天然海水,7天内的铀吸附容量达到创纪录的23.66 mg g−1,超出传统的偕胺肟基吸附剂350%。
论文表1:富羟基共价有机框架网络示意图。
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通讯作者:Guangshan Zhu(东北师范大学)
第一作者:Ye Yuan、Doudou Cao(东北师范大学)
DOI:10.1038/s44221-024-00346-y
发表日期:2025年1月2日
《自然-水》
《自然-水》于2023年正式上线,发表涵盖与水资源和社会相关的各个领域的前沿研究。除原创研究论文之外,本刊还刊载观点与评论文章及综述等。该刊旨在支持水资源领域的学者和实践人员,其发表内容涉及一系列广泛课题,如水资源方面的基础研究、技术创新、水资源管理和行为学课题等,尤其注重于促进跨学科研究。
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