超稳定偕胺肟功能化共价有机框架用于高效选择性海水提铀(英文)

作者:程功; 张安睿; 赵志伟; 柴子民; 胡保卫; 韩冰*; 艾玥洁*; 王祥科*
来源:Science Bulletin, 2021, 66(19): 1994-2001.

摘要

海水提铀对于核能生产具有战略性意义.偕胺肟基功能性吸附剂在海水铀提取中发挥着不可或缺的作用.然而,面对海水复杂的离子环境,尤其在钒离子的存在下,同时获得高吸附性能和高选择性是一个巨大挑战.本文制备了基于聚芳醚的开环偕胺肟功能化共价有机框架(COF-HHTF-AO), COF-HHTF-AO表现出高结晶度和优异的化学稳定性. COF-HHTF-AO在真实海水中对铀的提取量高达5.12 mg/g,是钒的1.61倍.理论计算研究发现,铀相比于钒的高选择性归因于其与偕胺肟的结合方式和配位形态. COFHHTF-AO具有高吸附容量、优异的选择性和超高稳定性,是一种具有广泛前景的海水提铀吸附剂.