曾德军同学的工作被iScience接收,祝贺!
该工作制备了系列MOFs的高分子复合材料,并进一步衍生制备了基于MOFs的复合膜,用于水溶液中U(VI)的高效动态去除。
基于Cu(II)节点的HKUST-1因其易制备、活性高等特点,在放射性核素分离去除中具有应用潜力。但其水热稳定性差,限制了其在实际水体系中的应用。本研究通过复合策略,成功制备了一系列基于HKUST-1的高分子(羧甲基壳聚糖)复合物(e.g. HKUST-1@CMC)。复合物保持了HKUST-1的原有活性,同时表现出良好的水热稳定性和辐射稳定性。即使经过500 kGy的gamma照射或在pH 3.0-11.0的溶液中持续搅拌30分钟以上,复合材料中的HKUST-1的骨架结构依然保持稳定。进一步地,利用流延法制备了HKUST-1@CMC的混合衍生膜并开展了对U(VI)的动态分离实验。结果表明,在pH 2.0-4.5范围内,衍生膜对U(VI)的去除率均在90%以上。利用0.1 M的Na2CO3作为洗脱液,经过4个吸附-洗脱循环后衍生膜对U(VI)的去除率依然稳定保持在80%以上,展示出了其在实际水体中应用的巨大潜力。本工作利用复合策略不仅显著提高了MOFs本身的水热稳定性和辐射稳定性,也为解决粉体MOFs材料的实际应用难题提供了可行的思路。
文章信息:Dejun Zeng, Liyong Yuan*, Pengcheng Zhang, Lin Wang, Zijie Li, Youqun Wang, Yunhai Liu*, Weiqun Shi*. Hydrolytically stable foamed HKUST-1@CMC composites realize high efficient separation of U(VI). iScience 2021, accepted. (Invited contribution)