新型光致异构复合材料实现海水铀精准识别与高效提取

2个月前 来源:中国科技网 观看:26

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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“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。Lqo即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

本文链接:http://www.gihot.com/news-2-1428-0.html新型光致异构复合材料实现海水铀精准识别与高效提取

声明:本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。

上一篇:“太空如厕”为何是个科学难题

下一篇:医用重离子加速器:大科学装置激活医疗新动能

为你推荐
美国宾夕法尼亚大学工程与应用学院研究团队开发出一种新型基因编辑平台——“最小通用遗传扰动技术(mvGPT)”。这一平台集成了基因精确编...
01-24
持续跳动的“心脏”、有代谢功能的“肝脏”、会呼吸的“肺”……在巴掌大小的芯片上,先“盖”出模拟人体环境的“房子”,再向其中引入相...
01-24
  据广州铁路警方通报,春运大幕开启,随着客流节节攀升,广州南站安检口查获不少禁止携带上车的行...
01-21
  近日,《辽宁省沿海港口布局规划(2024—2035年)》(以下简称《规划》)正式出台。我省是2023年全国港口航道...
02-05
  开年以来,多地将稳楼市作为重要工作。  1月14日,郑州市房协发出倡议书,倡议全市房企在“春节...
01-21
  新春文旅消费图谱:出入境游“双向奔赴” 特色游持续“上新”  本报记者 谢 岚  见习记者 梁傲男  春节临近,大众出游热情高涨。综合各平台预订数据来看,新春旅游市...
01-21
1 月 24 日消息,截至 2024 年 12 月 30 日,理想超充站上线超过 1600 站,其中高速理想超充站 714 座、理想城市超充站 895 座。然而,这距离年初公布的2000 站的建站目标...
01-25
1 月 29 日消息,大众汽车旗下的 ID.7 车型在美国市场的命运似乎已经画上了句号。2023 年春季这款电动轿车在纽约亮相,当时计划于次年在美国市场推出。然而,这一计划最...
01-29
最近,《恋爱革命》这部剧引起了广泛关注,社交媒体上经常能看到关于它的新闻和剧情分析。尤其是第7集的剧情介绍,激起了观众浓厚的兴趣和好奇心。在第7集中,阿悟...
02-19
近期,电视剧《难哄》在各大短视频平台爆火,剧中苏浩安的官配成为追剧党热议的话题。大家都对苏浩安和钟思乔的感情线充满兴趣。《难哄》这部电视剧中,苏浩安和...
02-20
  女性天生拥有两条X染色体,一条遗传自母亲,一条遗传自父亲。不过,为了确保基因表达的平衡,女性体...
01-27
21世纪经济报道记者 韩利明 上海报道 随着跨国药企(MNC)陆续披露2024年业绩,21世纪经济报道记者初步统计发现,自免领域的营收排名中,赛诺菲的度...
02-08
  大众网记者 张明明 报道  7月27日至31日,由教育部高等教育司指导、中国高等教育学会主办的第四届全国高校教师教学创新大赛在成都举行,校(院)临床与基础医学院(基础医学...
01-21
  大众网记者 秦瑾 通讯员 张建东 报道  近日,由山东省教育厅主办、曲阜师范大学承办的山东省第五届高校体育教师基本功大赛圆满落幕。齐鲁师范学院体育学院教师们以...
01-21
  安徽农信系统反腐工作正在持续深入推进。2025年伊始,安徽省纪检监察网站通报了两起农信系统...
01-22
  摘要  【国际金价上演“狂飙”行情!华尔街交易商正“疯抢”黄金现货运往纽约】节后金价迭...
02-07
射手座的男生天性热情开朗,喜欢自由自在地生活。他们追求刺激和冒险,对于感情也是如此。...
01-22
白羊座男生以其热情、勇敢和冲动而闻名。他们充满活力,喜欢冒险和挑战。然而,要找到与他...
01-22
模特写真与T台走秀:魅力与艺术的完美交融提到模特写真和T台走秀,我们的脑海中常常浮现出奢华的服装、专业的妆容和自信的身姿。作为时尚界的重要一环,它们不仅是品牌形象的代表...
02-07
一米六180斤女生穿搭? 一米六微胖男生穿搭秋季?一、一米六180斤女生穿搭?1m6180斤女生穿搭? 身高1m6,体重180斤 在女生当中 属于圆润肥胖的身材 ,这种身材的人 建议你穿有特色的休...
02-12
马云再度现身阿里园区,阿里股价创新高马云又开始频繁活跃了,作为商界大佬,其一举一动都是各界关注的焦点。在元宵节的前一天马云突然现身阿里巴巴西溪园区,看起来像是刚理过发,身...
02-13
2月13日消息,商务部新闻发言人何咏前今日介绍“2025全国网上年货节”有关情况。2月5日,2025年全国网上年货节圆满收官。据商务大数据对重点电商平台监测,活动期间,全国日均网上...
02-14
2月9日消息,文化和旅游部近日公布2024年全国智慧旅游十佳解决方案和2024年全国智慧旅游优秀解决方案名单。“携程入境游景区融合服务平台解决方案”脱颖而出,荣获十佳解决方案...
02-09
2月12日消息,马蜂窝宣布其自研的AI智能应用正式接入DeepSeek大模型,首阶段将优先应用于已上线发布的“AI游贵州”、“AI游黔西南”、“AI游西江” 省市景区三级AI应用生态,进一...
02-13
2024年末,一位科技创业者火了。作者 | 王思琪来源 | 投资家(ID:touzijias)2024年末,一位科技创业者火了。2025年初,这位创业者再度爆火。近日,中国科技行业因一位85后年轻人现身《...
01-24
值此新春佳节之际,农业农村部传来捷报,我国“菜篮子”工程稳扎稳打,保障能力再上新台阶。据最新数据显示,2024年度全国蔬菜种植面积与产量双丰收,当前田间蔬菜绿意盎然,总面积突破...
02-09
2月6日,《电锯甜心RePOP》发布了1.09版本更新,适用于PS5、XBox SeriesX|S和PC,“照片模式”和新服装“哥特服”现已正式上线,PS4、Xbox One和Switch版更新将在准备...
02-07
《怪物猎人:荒野》目前已经开启了第二次测试。新的测试尽管添加了新的怪物,但在性能优化上并没有太多增强,对于 PC 版的配置要求依然很高。因此,上一次测试中出现...
02-10
当地时间2月5日,美国总统特朗普签署一项行政命令,禁止跨性别运动员参加女子体育赛事。该行政命令是特朗普及其政府推进限制跨性别权利的最新举措。特朗普在竞选时曾多次承诺,如...
02-06
新华社上海2月5日电(记者许东远)F1(世界一级方程式赛车锦标赛)法拉利车队5日宣布,在即将到来的2025赛季,周冠宇将与安东尼奥·吉奥维纳兹共同担任其储备车手。周冠宇通过个人社交...
02-06
返回

点击右上角微信好友

朋友圈

点击浏览器下方“”分享微信好友Safari浏览器请点击“”按钮

点击右上角QQ

点击浏览器下方“”分享QQ好友Safari浏览器请点击“”按钮