近日，山東大學環境學院在Environmental Science & Technology在線發表了題為“High-Capacity Amidoxime-Functionalized β-Cyclodextrin/Graphene Aerogel for Selective Uranium Capture”的研究論文。該論文報道了一種用于海水提鈾的高效石墨烯氣凝膠吸附材料。山東大學為該論文第一完成單位，王志寧教授為通訊作者，環境學院2018級博士生李楠為第一作者。
隨著核工業的不斷發展，核反應的主要原料金屬鈾的需求量越來越大。傳統的陸地鈾礦資源難以保障核能的可持續發展，如果能夠將海水中的鈾資源富集利用，實現高效的海水提鈾，將為核能的發展帶來巨大的推動作用。而突發性核泄漏以及核廢水排放入海，將嚴重影響動植物和生態環境，對人體健康構成極大的危害。因此從能源保障和環境安全兩方面來考慮，合理的分離、提取海水中的鈾具有十分重要的現實意義。真實海水成分復雜，各種競爭離子、油污等因素都對鈾的富集回收造成了巨大的挑戰，因此，亟需開發高選擇性的抗污型鈾吸附材料。
基于此，作者團隊成功制備了一種高性能的偕胺肟基修飾的環糊精/石墨烯氣凝膠，該氣凝膠不僅對海水中鈾表現出較強親和力和選擇性，還具有較強的機械性能和抗油污性能。在天然海水中具有出色的鈾提取能力，21天即可實現19.7 mg/g的鈾吸附量。此外，該氣凝膠具有較好的機械性能和抗油污性能，使其在真實海水提鈾的應用中更具優勢。
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