記者20日從蘭州大學(xué)獲悉，該校稀有同位素前沿科學(xué)中心陳熙萌、李湛研究團(tuán)隊在二維膜的仿生構(gòu)筑與鹵水鈾元素精準(zhǔn)分離領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展。團(tuán)隊研發(fā)出一種基于電荷組裝與氫鍵作用的二維仿生膜技術(shù)，在精確離子分離鹵水鈾元素方面表現(xiàn)出色。相關(guān)研究于日前發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)材料》上。
錒系元素鈾是核工業(yè)領(lǐng)域的核心戰(zhàn)略資源。長期以來，我國鈾礦資源匱乏。海水及我國西部鹽湖等鹵水資源中雖含大量低濃度鈾酰離子，但是從鹵水復(fù)雜體系中經(jīng)濟(jì)、有效地提取低濃度鈾酰是一大難題。
“作為一種綠色、高效的分離方法，膜分離在海水淡化、廢水處理、鈾提取等任務(wù)中具有很強的應(yīng)用性。但目前，其對復(fù)雜體系的分離選擇性低，膜材料的選擇性分離能力至關(guān)重要?！眻F(tuán)隊主要成員、稀有同位素前沿科學(xué)中心教授李湛介紹，近年來，二維材料如氧化石墨烯（GO）成為膜材料研究的焦點，然而氧化石墨烯膜的層間相互作用主要依賴范德華力和π-π堆積，導(dǎo)致其在高壓或長時間使用下容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破損，制約了該方法在實際應(yīng)用中的可行性。
研究團(tuán)隊受植物細(xì)胞壁在壓力下能夠重組為更強、更致密結(jié)構(gòu)的自然啟發(fā)，創(chuàng)新性地將氧化石墨烯（GO）與工程細(xì)菌結(jié)合，通過電荷排斥成功誘導(dǎo)液晶結(jié)構(gòu)的形成，并利用外部壓力壓平細(xì)菌、去除層間水分，構(gòu)建出致密且穩(wěn)定的二維仿生膜。研究結(jié)果表明，新型膜不僅機械強度較純氧化石墨烯膜提升12.42倍，更實現(xiàn)了對鈾酰離子的精準(zhǔn)捕獲。“這一突破性的研究成果為海水中的鈾提取提供了高效、可持續(xù)的技術(shù)路徑。”李湛說。
團(tuán)隊主要成員、蘭州大學(xué)青年研究員田龍龍介紹，該膜兼具高選擇性、強穩(wěn)定性和低能耗特點，為我國鈾資源的高效回收提供了創(chuàng)新解決方案，有望推動鈾資源回收產(chǎn)業(yè)化。未來可拓展應(yīng)用至廢水處理、稀有金屬回收等領(lǐng)域。目前，團(tuán)隊正優(yōu)化膜結(jié)構(gòu)設(shè)計與規(guī)?；苽涔に?，加速推進(jìn)技術(shù)落地應(yīng)用。
（原標(biāo)題：我科研團(tuán)隊實現(xiàn)鈾提取的技術(shù)新路徑 ）
本文鏈接：http://www.enbeike.cn/news-8-2081-0.html我國科研團(tuán)隊實現(xiàn)鈾提取的技術(shù)新路徑
聲明：本網(wǎng)頁內(nèi)容由互聯(lián)網(wǎng)博主自發(fā)貢獻(xiàn)，不代表本站觀點，本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任。天上不會到餡餅，請大家謹(jǐn)防詐騙！若有侵權(quán)等問題請及時與本網(wǎng)聯(lián)系，我們將在第一時間刪除處理。
點擊右上角
微信好友
朋友圈
點擊瀏覽器下方“
”分享微信好友Safari瀏覽器請點擊“
”按鈕
點擊右上角
QQ
點擊瀏覽器下方“”分享QQ好友Safari瀏覽器請點擊“”按鈕
