氧化鎢材料用於核素去除研究取得進展

近日,為獲得酸性條件下對放射性核素具有高選擇性和強去除能力的吸附劑,中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所李家星課題組對過渡金屬元素的氧化物進行研究,通過一步溶劑熱法製備出的WOx/C實現了對Sr(II)和Co(II)的高效去除,相關研究成果發表ACS Sustainable Chemistry & Engineering上。

多孔WOx/C對Sr2+和Co2+的吸附等溫線及最大吸附容量圖片
W18O49具有很多優點,例如均勻多孔、強耐酸性、高熱穩定性、低細胞毒性等。其中,W18O49表面存在的豐富的氧空位能為金屬離子的固定和絡合提供活性位點。此外,通過在其表面嫁接有機含碳官能團形成了WOx/C納米線網路,由於其疏鬆的空間結構,材料的比表面積大,這進一步增加了其對金屬離子的固定能力。實驗結果表明,WOx/C能夠實現酸性條件下對Sr(II)和Co(II)的高效富集,尤其是Co(II),能夠在十分鐘之內達到吸附平衡。通過對其吸附機理的研究發現,WOx/C表面的氧空位和官能團C-O對金屬離子的絡合起關鍵作用。WOx/C的製備簡單環保,對核素離子的吸附量大,在放射性水污染處理領域有廣闊的前景。

鎢是我國優勢礦產資源,但中國的鎢資源佔有與鎢資源利用卻嚴重不匹配。氧化鎢是鎢產業鏈的重要中間產品,但目前僅作為鎢粉的前驅體材料。但實際上,氧化鎢材料具有獨特的孔道和缺陷結構,使其在很多方面都有著許多無可比擬的性能,在光/電變色、光/電催化和痕量檢測等多個光電領域具有廣泛的應用前景。

评论被关闭。

旧版
Baidu
map