赵斌同学的文章被ACS Appl. Mater. Interfaces接收,祝贺!
该工作首次报道了羧基功能化MOFs材料对U(VI)/Eu(III)的高效动态柱分离,将MOFs向放射性核素去除实际应用向前推动了一大步。
UiO-66是目前广泛报道的一类稳定性极佳的MOF,在100 oC热水中16 h依然保持稳定,且具有适宜的孔道结构和较高的比表面积,因此可用于从水溶液中吸附分离放射性核素。通过在有机骨架(苯环)上引入羧基功能基团,成功制备了对U(VI)和Eu(III)具有强结合能力的功能性MOFs材料。这些材料保留了UiO-66的骨架结构和较高的比表面积,且对U(VI)和Eu(III)的吸附性能显著提高。例如,与UiO-66相比,相同pH下对U(VI)的吸附容量提高2~10倍,相同吸附容量下pH降低2~3个单位。更重要的是,为了进一步开发MOFs材料的实际应用潜能,结合所制备材料高稳定性、高孔隙率和强吸附性能等特点,以双羧基功能化UiO-66(UiO-66-2COOH)为填料成功实现了U(VI)和Eu(III)的高效动态柱分离。实验结果表明,即使经过4个吸附-解吸循环过程中,吸附柱对U(VI)/ Eu(III)的去除效率仍然高达99%。本工作进一步显示出了MOFs材料在核环境修复和乏燃料后处理过程中去除放射性核素的实际应用潜力。
文章信息:Bin Zhao, Liyong Yuan*, Yue Wang, Tao Duan*, Weiqun Shi*. Carboxylated UiO-66 Tailored for U(VI) and Eu(III) Trapping: from Batch Adsorption to Dynamic Column Separation. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2021, accepted.