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中國科學家利用仿生分級多孔膜實現高效海水提鈾

中國科學家利用仿生分級多孔膜實現高效海水提鈾

俄羅斯衛星通訊社

中國科學院理化技術研究所近日發佈消息稱，科研人員利用基於固有微孔聚合物的仿生分級多孔吸附膜將海水提鈾的吸附容量提升20倍。 2021年12月8日, 俄羅斯衛星通訊社

2021-12-08T14:40+0800

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消息介紹稱，海水中鈾的蘊藏量超過了40億噸，相當於陸地鈾礦儲量的一千倍，從海水中有效提取鈾將助力中國核工程領域長久發展。然而，由於海水中的鈾濃度相對較低，因此，開發出選擇性好、吸附容量高、可重復使用的海水提鈾吸附劑尤為重要，也是這一領域的重要挑戰。中科院理化所仿生智能界面科學中心的科研人員開發了一種基於固有微孔聚合物的仿生分級多孔吸附膜。其中逐級遞減的孔徑結構允許鈾酰離子在膜內快速擴散，進而充分利用微孔內豐富的吸附位點。測試表明，該分級多孔膜可以將吸附容量提升至原來的20倍。此外，該膜也在天然海水中進行了為期四周的吸附測試，結果顯示其吸附容量達到了9.03mg/g，處於世界領先地位。這項工作提出的微結構設計方案可以同時推廣到一大類微孔聚合物吸附劑設計中，以實現核能原料的可持續提供。相關研究發表在《自然-可持續發展》(Nature Sustainability)期刊，為海水提鈾研究提供了新思路。論文的第一作者為中國科學院理化技術研究所博士生楊林森。

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