3月26日,记者从兰州大学获悉,该校稀有同位素前沿科学中心研究团队近日成功研发出一种基于光动态调控的金属有机框架(MOFs)新材料,实现了复杂海水体系中铀的精准识别和高效提取,材料在海水铀资源高效提取领域展现出较大潜力。相关研究成果发表在国际期刊《自然·通讯》上。
从复杂海水体系中高效提取铀资源对核能可持续发展意义重大。然而,海洋环境中的铀浓度极低,且与具有相似化学性质的钒在常规吸附过程中产生强烈竞争,使得二者难以分离开来,对传统吸附材料带来较大挑战。
“通过构建尺寸匹配的孔道和精准调控配位微环境方法,可改善材料的铀钒选择性,但过于精确的构效设计往往会导致材料比表面积下降和活性位点密度降低。”团队主要成员、兰州大学稀有同位素前沿科学中心潘多强教授介绍。因此,如何兼顾对铀的精准识别和高效吸附,是海水提铀领域亟待解决的问题。
铀钒物种之间的几何构型和尺寸差异,为通过孔道限域策略实现铀的精准识别提供了可能。此外,MOFs凭借其可调节的内部孔结构和丰富的活性位点,为客体离子的识别和捕获提供了丰富的限域微环境。
鉴于此,研究团队创新性地提出了一种动态响应的空间配位策略,将具有光异构化特性的二芳基乙烯(DAE)光开关引入至MOFs孔道结构,通过紫外-可见光的辐射调控,动态调节MOFs的孔径和配位环境,为铀的捕获提供了精确的约束条件。
测试结果显示,光致异构复合MOFs对铀的吸附量可达到588.24 mg·g−1,铀钒分离因数比达到了215,该数值超越了目前模拟/天然海水体系中已有报道的所有材料。
“理论计算表明,MOFs孔道结构与铀物种之间的尺寸匹配,以及DAE光开关与铀物种之间的空间配位,综合决定了材料的高铀钒选择性和高吸附容量。”潘多强表示。该研究成果为海水中的铀资源的高效获取提供了一种新颖且有效的技术路径。
3月26日,记者从兰州大学获悉,该校稀有同位素前沿科学中心研究团队近日成功研发出一种基于光动态调控的金属有机框架(MOFs)新材料,实现了复杂海水体系中铀的精准识别和高效提取,材料在海水铀资源高效提取领域展现出较大潜力。相关研究成果发表在国际期刊《自然·通讯》上。
从复杂海水体系中高效提取铀资源对核能可持续发展意义重大。然而,海洋环境中的铀浓度极低,且与具有相似化学性质的钒在常规吸附过程中产生强烈竞争,使得二者难以分离开来,对传统吸附材料带来较大挑战。
“通过构建尺寸匹配的孔道和精准调控配位微环境方法,可改善材料的铀钒选择性,但过于精确的构效设计往往会导致材料比表面积下降和活性位点密度降低。”团队主要成员、兰州大学稀有同位素前沿科学中心潘多强教授介绍。因此,如何兼顾对铀的精准识别和高效吸附,是海水提铀领域亟待解决的问题。
铀钒物种之间的几何构型和尺寸差异,为通过孔道限域策略实现铀的精准识别提供了可能。此外,MOFs凭借其可调节的内部孔结构和丰富的活性位点,为客体离子的识别和捕获提供了丰富的限域微环境。
鉴于此,研究团队创新性地提出了一种动态响应的空间配位策略,将具有光异构化特性的二芳基乙烯(DAE)光开关引入至MOFs孔道结构,通过紫外-可见光的辐射调控,动态调节MOFs的孔径和配位环境,为铀的捕获提供了精确的约束条件。
测试结果显示,光致异构复合MOFs对铀的吸附量可达到588.24 mg·g−1,铀钒分离因数比达到了215,该数值超越了目前模拟/天然海水体系中已有报道的所有材料。
“理论计算表明,MOFs孔道结构与铀物种之间的尺寸匹配,以及DAE光开关与铀物种之间的空间配位,综合决定了材料的高铀钒选择性和高吸附容量。”潘多强表示。该研究成果为海水中的铀资源的高效获取提供了一种新颖且有效的技术路径。
3月17日记者获悉,哈尔滨医科大学公共卫生学院副院长、教授田懋一与副研究员叶鹏鹏团队在一项研究中提出,应将预防老年人跌倒与国家基本公共卫生服务中各项服务流程融合起来。该研究全面梳理了 英国“我超爱科学”网站1月1日刊登题为《什么是“时空连续体”?》的文章,作者是斯蒂芬·伦茨,内容编译如下:“时空连续体”(space-time continuum)是源自于大多数人听说过却未必完全了解的 3月21日是世界睡眠日,今年中国主题为“健康睡眠 人人共享”。人的一生约有三分之一的时间是在睡眠中度过,睡眠、运动、营养被视为保障机体正常发育和健康的三大要素。关于睡眠有哪些常见认知误 近日,我国“主要作物丰产增效科技创新工程”重点专项“优质双季超级稻丰产增效技术研发与集成示范”项目,在湖南岳阳宣布启动。据了解,该项目主要聚焦优质双季超级稻丰产增效技术研发,着力探明双 3月22日消息,根据huawei旗舰机型迭代策略,今年上半年将发布影像旗舰huaweiP70系列。然而,这两天一张流出的图片声称huaweiP70将于3月23日开始预售,并附有各个版本的具体售价。但据媒体报道,huawei相关 3月23日消息,据媒体报道,iPhone与百度公司已达成合作协议,百度将为苹果内置的生成式人工智能大模型提供技术支持。报道指出,iPhone生成式人工智能大模型的合作伙伴包含谷歌、百度、OpenAI等公司。国 。本文链接:新型光致异构复合材料实现海水铀精准识别与高效提取http://www.sushuapos.com/show-2-11505-0.html
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