近期课题组在新型二维片层材料分离固定锕系元素领域取得重要进展。
王琳博士和陶武清同学通过水合、插层等活化策略有效克服了多层二维碳化钛(Ti3C2Tx)层间距过小而不利于核素离子进入的难题,将该材料对U(VI)的吸附容量提升了5倍以上,并对相关的扩层机理进行了深入研究。合理调控层间距还可以实现对放射性核素的封装固定,例如通过低温快速煅烧处理可有效减小材料的层间距,从而将被吸附的铀高效囚禁在Ti3C2Tx多层结构当中,强酸性条件下铀的浸出率不超过6%。
以上研究结果表明,二维过渡金属碳化物材料(MXene)在放射性核素富集分离以及核废物的固定处置等领域有着广阔的应用前景,相关研究成果发表在2017年10月17日的Chem Commun 杂志上。
Lin Wang, WuqingTao, Liyong Yuan, Zhirong Liu, Qing Huang, Zhifang Chai, John K. Gibson, andWeiqun Shi*. Chem Commun 2017, 53, 12084-12087. (The first two authors contributed equally to thiswork.)